函数返回时出现 NullReferenceException

Question

我在运行多线程应用程序时收到 NullReferenceException，但仅当我在调试器之外以发布模式运行时才收到。 堆栈跟踪被记录，并且它始终指向相同的函数调用。 我在函数中放置了几个日志语句来尝试确定它会到达多远，并且每个语句都会被记录，包括函数最后一行的语句。 有趣的是，当 NullReferenceException 发生时，函数调用后的语句不会被记录：

    // ...
    logger.Log( "one" );  // logged
    Update( false );
    logger.Log( "eleven" );  // not logged when exception occurs
}

private void Update( bool condition )
{
    logger.Log( "one" );  // logged
    // ...  
    logger.Log( "ten" );  // logged, even when exception occurs
}

该异常并不是每次调用函数时都会发生。 堆栈是否有可能在函数执行之前或期间被损坏，从而导致返回地址丢失，从而导致空引用？ 我不认为这种事情在 .NET 下是可能的，但我猜奇怪的事情已经发生了。

我尝试用函数的内容替换对函数的调用，因此一切都发生内联，然后异常发生在如下所示的行上：

foreach ( ClassItem item in classItemCollection )

我已经通过日志记录验证了“classItemCollection”不为空，并且我也尝试将 foreach 更改为 for 以防 IEnumerator 做了一些有趣的事情，但异常发生在同一行。

关于如何进一步调查这个问题有什么想法吗？

更新：一些响应者提出了可能的解决方案，以确保记录器不为空。 需要明确的是，在异常开始发生后添加日志记录语句是为了调试目的。

Answer 1

我发现我的空引用。 就像 Fredrik 和 micahtan 所建议的那样，我没有为社区提供足够的信息来找到解决方案，所以我认为我应该发布我发现的内容来解决这个问题。

这是所发生情况的表示：

ISomething something = null;

//...

// the Add method returns a strong reference to an ISomething
// that it creates.  m_object holds a weak reference, so when
// "this" no longer has a strong reference, the ISomething can
// be garbage collected.
something = m_object.Add( index );

// the Update method looks at the ISomethings held by m_object.
// it obtains strong references to any that have been added,
// and puts them in m_collection;
Update( false );

// m_collection should hold the strong reference created by 
// the Update method.
// the null reference exception occurred here
something = m_collection[ index ];

return something;

问题原来是我使用“something”变量作为临时强引用，直到 Update 方法获得永久引用。 编译器在发布模式下优化掉“something = m_object.Add();” 分配，因为“某物”在再次分配之前不会被使用。 这允许 ISomething 被垃圾回收，因此当我尝试访问它时，它不再存在于 m_collection 中。

我所要做的就是确保在调用 Update 之前我持有强引用。

我怀疑这对任何人都有用，但如果有人好奇，我不想让这个问题得不到答案。

Answer 2

它记录“十”的事实会让我首先看看：

• logger 是否曾经被分配过...这是否可能以某种方式变成 null
• 是 Log 本身内部的错误

很难在没有足够背景的情况下告诉我们 - 但这就是我调查它的方式。 您还可以在某处添加一个简单的 null 测试； 作为一种厚颜无耻的方法，您可以将 Log 方法重命名为其他名称，并添加一个扩展方法：

[Conditional("TRACE")]
public static void Log(this YourLoggerType logger, string message) {
    if(logger==null) {
       throw new ArgumentNullException("logger",
            "logger was null, logging " + message);
    } else {
       try {
           logger.LogCore(message); // the old method
       } catch (Exception ex) {
           throw new InvalidOperationException(
                "logger failed, logging " + message, ex);
       }
    }
}

您现有的代码应该调用新的 Log 扩展方法，并且异常将明确它在哪里呕吐。 也许修复后将其改回来......或者也许保留它。

Answer 3

同意弗雷德里克的观点——需要更多细节。 也许可以从一个地方开始寻找：您提到了多线程应用程序以及发布中发生的错误，但没有提到调试。 您可能会遇到多个线程访问相同对象引用的计时问题。

无论如何，我也可能会

Debug.Assert(classItemCollection != null);

在循环迭代之前放置一个：。 它不会在发布模式下帮助您，但如果（何时？）它发生在调试模式下，它可能会帮助您捕获问题。

Answer 4

我会寻找将记录器或其依赖项之一设置为空的代码。 记录器是否有属性，当设置为 null 时，可能会触发此问题？ 发布模式有时会加速应用程序的执行，这可以揭示被调试模式和/或调试器的性能损失所掩盖的同步问题。

Answer 5

事实上“11”没有被记录，这让我相信记录器在调用之前被设置为空。 您可以将其包装在 try/catch 中并查看它是否命中块的 catch 部分吗？ 也许您可以在发生这种情况时插入 MessageBox.Show 或向已知文件写入一些内容。

Answer 6

您是否从多个线程修改 classItemCollection？ 如果您在另一个线程中更改集合，则可能会使迭代器无效，这可能会导致异常。 您可能需要用锁来保护访问。

编辑：
您可以发布有关 ClassItem 和 classItemCollection 类型的更多信息吗？

另一种可能性是 ClassItem 是值类型，而 classItemCollection 是通用集合，并且以某种方式将 null 添加到集合中。 下面抛出一个 NullReferenceException：

        ArrayList list=new ArrayList();

        list.Add(1);
        list.Add(2);
        list.Add(null);
        list.Add(4);

        foreach (int i in list)
        {
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine(i);
        }

这个特殊问题可以通过 int 来解决吗？ i 或 Object i 在 foreach 中或使用通用容器。