如何确定给定方法可以抛出哪些异常？

我的问题和这个真的一样“找出 C# 中方法可能抛出的异常” https://stackoverflow.com/questions/264747/finding-out-what-exceptions-a-method-might-throw-in-c。但是，我真的很想知道是否有人知道一种方法来确定给定方法可能引发的所有异常的堆栈。我希望有一个工具或实用程序可以在编译时或通过反射分析代码，例如 FxCop、StyleCop 或 NCover。我在运行时不需要这些信息，我只是想确保我们捕获异常并将其正确记录到代码中。

我们目前正在捕获我们所知道的异常并记录所有通配符。这确实有效；然而，我只是希望有人使用过或知道可以发现这些信息的工具。

继我之前的回答之后，我已经成功创建了一个基本的异常查找器。它利用基于反射的ILReader类，可用here http://blogs.msdn.com/haibo_luo/archive/2006/11/06/system-reflection-based-ilreader.aspx在罗海波的 MSDN 博客上。 （只需添加对项目的引用即可。）

Updates:

1. Now handles local variables and the stack.
   • 正确检测从方法调用或字段返回并随后抛出的异常。
   • 现在可以完全且适当地处理堆栈压入/弹出。

这是完整的代码。您只是想使用GetAllExceptions(MethodBase)方法作为扩展或静态方法。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.ObjectModel;
using System.Linq;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;
using System.Text;
using ClrTest.Reflection;

public static class ExceptionAnalyser
{
    public static ReadOnlyCollection<Type> GetAllExceptions(this MethodBase method)
    {
        var exceptionTypes = new HashSet<Type>();
        var visitedMethods = new HashSet<MethodBase>();
        var localVars = new Type[ushort.MaxValue];
        var stack = new Stack<Type>();
        GetAllExceptions(method, exceptionTypes, visitedMethods, localVars, stack, 0);

        return exceptionTypes.ToList().AsReadOnly();
    }

    public static void GetAllExceptions(MethodBase method, HashSet<Type> exceptionTypes,
        HashSet<MethodBase> visitedMethods, Type[] localVars, Stack<Type> stack, int depth)
    {
        var ilReader = new ILReader(method);
        var allInstructions = ilReader.ToArray();

        ILInstruction instruction;
        for (int i = 0; i < allInstructions.Length; i++)
        {
            instruction = allInstructions[i];

            if (instruction is InlineMethodInstruction)
            {
                var methodInstruction = (InlineMethodInstruction)instruction;

                if (!visitedMethods.Contains(methodInstruction.Method))
                {
                    visitedMethods.Add(methodInstruction.Method);
                    GetAllExceptions(methodInstruction.Method, exceptionTypes, visitedMethods,
                        localVars, stack, depth + 1);
                }

                var curMethod = methodInstruction.Method;
                if (curMethod is ConstructorInfo)
                    stack.Push(((ConstructorInfo)curMethod).DeclaringType);
                else if (method is MethodInfo)
                    stack.Push(((MethodInfo)curMethod).ReturnParameter.ParameterType);
            }
            else if (instruction is InlineFieldInstruction)
            {
                var fieldInstruction = (InlineFieldInstruction)instruction;
                stack.Push(fieldInstruction.Field.FieldType);
            }
            else if (instruction is ShortInlineBrTargetInstruction)
            {
            }
            else if (instruction is InlineBrTargetInstruction)
            {
            }
            else
            {
                switch (instruction.OpCode.Value)
                {
                    // ld*
                    case 0x06:
                        stack.Push(localVars[0]);
                        break;
                    case 0x07:
                        stack.Push(localVars[1]);
                        break;
                    case 0x08:
                        stack.Push(localVars[2]);
                        break;
                    case 0x09:
                        stack.Push(localVars[3]);
                        break;
                    case 0x11:
                        {
                            var index = (ushort)allInstructions[i + 1].OpCode.Value;
                            stack.Push(localVars[index]);
                            break;
                        }
                    // st*
                    case 0x0A:
                        localVars[0] = stack.Pop();
                        break;
                    case 0x0B:
                        localVars[1] = stack.Pop();
                        break;
                    case 0x0C:
                        localVars[2] = stack.Pop();
                        break;
                    case 0x0D:
                        localVars[3] = stack.Pop();
                        break;
                    case 0x13:
                        {
                            var index = (ushort)allInstructions[i + 1].OpCode.Value;
                            localVars[index] = stack.Pop();
                            break;
                        }
                    // throw
                    case 0x7A:
                        if (stack.Peek() == null)
                            break;
                        if (!typeof(Exception).IsAssignableFrom(stack.Peek()))
                        {
                            //var ops = allInstructions.Select(f => f.OpCode).ToArray();
                            //break;
                        }
                        exceptionTypes.Add(stack.Pop());
                        break;
                    default:
                        switch (instruction.OpCode.StackBehaviourPop)
                        {
                            case StackBehaviour.Pop0:
                                break;
                            case StackBehaviour.Pop1:
                            case StackBehaviour.Popi:
                            case StackBehaviour.Popref:
                            case StackBehaviour.Varpop:
                                stack.Pop();
                                break;
                            case StackBehaviour.Pop1_pop1:
                            case StackBehaviour.Popi_pop1:
                            case StackBehaviour.Popi_popi:
                            case StackBehaviour.Popi_popi8:
                            case StackBehaviour.Popi_popr4:
                            case StackBehaviour.Popi_popr8:
                            case StackBehaviour.Popref_pop1:
                            case StackBehaviour.Popref_popi:
                                stack.Pop();
                                stack.Pop();
                                break;
                            case StackBehaviour.Popref_popi_pop1:
                            case StackBehaviour.Popref_popi_popi:
                            case StackBehaviour.Popref_popi_popi8:
                            case StackBehaviour.Popref_popi_popr4:
                            case StackBehaviour.Popref_popi_popr8:
                            case StackBehaviour.Popref_popi_popref:
                                stack.Pop();
                                stack.Pop();
                                stack.Pop();
                                break;
                        }

                        switch (instruction.OpCode.StackBehaviourPush)
                        {
                            case StackBehaviour.Push0:
                                break;
                            case StackBehaviour.Push1:
                            case StackBehaviour.Pushi:
                            case StackBehaviour.Pushi8:
                            case StackBehaviour.Pushr4:
                            case StackBehaviour.Pushr8:
                            case StackBehaviour.Pushref:
                            case StackBehaviour.Varpush:
                                stack.Push(null);
                                break;
                            case StackBehaviour.Push1_push1:
                                stack.Push(null);
                                stack.Push(null);
                                break;
                        }

                        break;
                }
            }
        }
    }
}

总而言之，该算法通过读取 CIL 指令（以及跟踪已访问的方法），递归地枚举（深度优先）在指定方法内调用的任何方法。它维护一个可以使用抛出的集合列表HashSet<T> http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb359438.aspx对象，最后返回。它还维护一个局部变量数组和一个堆栈，以便跟踪创建后未立即抛出的异常。

当然，这段代码在当前状态下并不是绝对正确的。为了使其稳健，我需要进行一些改进，即：

1. Detect exceptions that aren't thrown directly using an exception constructor. (i.e. The exception is retrieved from a local variable or a method call.)
2. Support exceptions popped off the stack then later pushed back on.
3. 添加流量控制检测。处理任何抛出的异常的 try-catch 块应该从列表中删除适当的异常，除非rethrow检测到指令。

除此之外，我相信代码是合理地完全的。在我弄清楚如何进行流量控制检测之前，可能需要进行更多的调查（尽管我相信我现在可以看到它在 IL 级别是如何运行的）。

如果要创建一个功能齐全的“异常分析器”，这些函数可能会变成一个完整的库，但希望这至少能为这样一个工具提供一个良好的起点，即使在当前状态下还不够好。

无论如何，希望有帮助！