Qual é a maneira correta de tornar uma Exceção .NET personalizada serializável?

Mais especificamente, quando a exceção contém objetos personalizados que podem ou não ser serializáveis.

Veja este exemplo:

public class MyException : Exception
{
    private readonly string resourceName;
    private readonly IList<string> validationErrors;

    public MyException(string resourceName, IList<string> validationErrors)
    {
        this.resourceName = resourceName;
        this.validationErrors = validationErrors;
    }

    public string ResourceName
    {
        get { return this.resourceName; }
    }

    public IList<string> ValidationErrors
    {
        get { return this.validationErrors; }
    }
}

Se essa exceção for serializada e desserializada, as duas propriedades personalizadas ( ResourceNamee ValidationErrors) não serão preservadas. As propriedades retornarão null.

Existe um padrão de código comum para implementar a serialização para exceção personalizada?

Implementação básica, sem propriedades customizadas

SerializableExceptionWithoutCustomProperties.cs:

namespace SerializableExceptions
{
    using System;
    using System.Runtime.Serialization;

    [Serializable]
    // Important: This attribute is NOT inherited from Exception, and MUST be specified 
    // otherwise serialization will fail with a SerializationException stating that
    // "Type X in Assembly Y is not marked as serializable."
    public class SerializableExceptionWithoutCustomProperties : Exception
    {
        public SerializableExceptionWithoutCustomProperties()
        {
        }

        public SerializableExceptionWithoutCustomProperties(string message) 
            : base(message)
        {
        }

        public SerializableExceptionWithoutCustomProperties(string message, Exception innerException) 
            : base(message, innerException)
        {
        }

        // Without this constructor, deserialization will fail
        protected SerializableExceptionWithoutCustomProperties(SerializationInfo info, StreamingContext context) 
            : base(info, context)
        {
        }
    }
}

Implementação completa, com propriedades customizadas

Implementação completa de uma exceção serializável personalizada ( MySerializableException) e uma sealedexceção derivada ( MyDerivedSerializableException).

Os principais pontos sobre esta implementação estão resumidos aqui:

1. Você deve decorar cada classe derivada com o [Serializable]atributo - Este atributo não é herdado da classe base e, se não for especificado, a serialização falhará com a SerializationExceptionindicação de que "o Tipo X no Conjunto Y não está marcado como serializável".
2. Você deve implementar a serialização personalizada . O [Serializable]atributo sozinho não é suficiente - Exceptionimplementa, o ISerializableque significa que suas classes derivadas também devem implementar serialização customizada. Isso envolve duas etapas:
   1. Forneça um construtor de serialização . Esse construtor deve ser privatese sua classe for sealed, caso contrário, deve protectedpermitir o acesso a classes derivadas.
   2. Substitua GetObjectData () e certifique-se de chamar até base.GetObjectData(info, context)o final, para permitir que a classe base salve seu próprio estado.

SerializableExceptionWithCustomProperties.cs:

namespace SerializableExceptions
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Runtime.Serialization;
    using System.Security.Permissions;

    [Serializable]
    // Important: This attribute is NOT inherited from Exception, and MUST be specified 
    // otherwise serialization will fail with a SerializationException stating that
    // "Type X in Assembly Y is not marked as serializable."
    public class SerializableExceptionWithCustomProperties : Exception
    {
        private readonly string resourceName;
        private readonly IList<string> validationErrors;

        public SerializableExceptionWithCustomProperties()
        {
        }

        public SerializableExceptionWithCustomProperties(string message) 
            : base(message)
        {
        }

        public SerializableExceptionWithCustomProperties(string message, Exception innerException)
            : base(message, innerException)
        {
        }

        public SerializableExceptionWithCustomProperties(string message, string resourceName, IList<string> validationErrors)
            : base(message)
        {
            this.resourceName = resourceName;
            this.validationErrors = validationErrors;
        }

        public SerializableExceptionWithCustomProperties(string message, string resourceName, IList<string> validationErrors, Exception innerException)
            : base(message, innerException)
        {
            this.resourceName = resourceName;
            this.validationErrors = validationErrors;
        }

        [SecurityPermissionAttribute(SecurityAction.Demand, SerializationFormatter = true)]
        // Constructor should be protected for unsealed classes, private for sealed classes.
        // (The Serializer invokes this constructor through reflection, so it can be private)
        protected SerializableExceptionWithCustomProperties(SerializationInfo info, StreamingContext context)
            : base(info, context)
        {
            this.resourceName = info.GetString("ResourceName");
            this.validationErrors = (IList<string>)info.GetValue("ValidationErrors", typeof(IList<string>));
        }

        public string ResourceName
        {
            get { return this.resourceName; }
        }

        public IList<string> ValidationErrors
        {
            get { return this.validationErrors; }
        }

        [SecurityPermissionAttribute(SecurityAction.Demand, SerializationFormatter = true)]
        public override void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
        {
            if (info == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("info");
            }

            info.AddValue("ResourceName", this.ResourceName);

            // Note: if "List<T>" isn't serializable you may need to work out another
            //       method of adding your list, this is just for show...
            info.AddValue("ValidationErrors", this.ValidationErrors, typeof(IList<string>));

            // MUST call through to the base class to let it save its own state
            base.GetObjectData(info, context);
        }
    }
}

DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperties.cs:

namespace SerializableExceptions
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Runtime.Serialization;
    using System.Security.Permissions;

    [Serializable]
    public sealed class DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty : SerializableExceptionWithCustomProperties
    {
        private readonly string username;

        public DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty()
        {
        }

        public DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty(string message)
            : base(message)
        {
        }

        public DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty(string message, Exception innerException) 
            : base(message, innerException)
        {
        }

        public DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty(string message, string username, string resourceName, IList<string> validationErrors) 
            : base(message, resourceName, validationErrors)
        {
            this.username = username;
        }

        public DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty(string message, string username, string resourceName, IList<string> validationErrors, Exception innerException) 
            : base(message, resourceName, validationErrors, innerException)
        {
            this.username = username;
        }

        [SecurityPermissionAttribute(SecurityAction.Demand, SerializationFormatter = true)]
        // Serialization constructor is private, as this class is sealed
        private DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty(SerializationInfo info, StreamingContext context)
            : base(info, context)
        {
            this.username = info.GetString("Username");
        }

        public string Username
        {
            get { return this.username; }
        }

        public override void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
        {
            if (info == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("info");
            }
            info.AddValue("Username", this.username);
            base.GetObjectData(info, context);
        }
    }
}

Testes unitários

Testes de unidade MSTest para os três tipos de exceção definidos acima.

UnitTests.cs:

namespace SerializableExceptions
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.IO;
    using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
    using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;

    [TestClass]
    public class UnitTests
    {
        private const string Message = "The widget has unavoidably blooped out.";
        private const string ResourceName = "Resource-A";
        private const string ValidationError1 = "You forgot to set the whizz bang flag.";
        private const string ValidationError2 = "Wally cannot operate in zero gravity.";
        private readonly List<string> validationErrors = new List<string>();
        private const string Username = "Barry";

        public UnitTests()
        {
            validationErrors.Add(ValidationError1);
            validationErrors.Add(ValidationError2);
        }

        [TestMethod]
        public void TestSerializableExceptionWithoutCustomProperties()
        {
            Exception ex =
                new SerializableExceptionWithoutCustomProperties(
                    "Message", new Exception("Inner exception."));

            // Save the full ToString() value, including the exception message and stack trace.
            string exceptionToString = ex.ToString();

            // Round-trip the exception: Serialize and de-serialize with a BinaryFormatter
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
            using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
            {
                // "Save" object state
                bf.Serialize(ms, ex);

                // Re-use the same stream for de-serialization
                ms.Seek(0, 0);

                // Replace the original exception with de-serialized one
                ex = (SerializableExceptionWithoutCustomProperties)bf.Deserialize(ms);
            }

            // Double-check that the exception message and stack trace (owned by the base Exception) are preserved
            Assert.AreEqual(exceptionToString, ex.ToString(), "ex.ToString()");
        }

        [TestMethod]
        public void TestSerializableExceptionWithCustomProperties()
        {
            SerializableExceptionWithCustomProperties ex = 
                new SerializableExceptionWithCustomProperties(Message, ResourceName, validationErrors);

            // Sanity check: Make sure custom properties are set before serialization
            Assert.AreEqual(Message, ex.Message, "Message");
            Assert.AreEqual(ResourceName, ex.ResourceName, "ex.ResourceName");
            Assert.AreEqual(2, ex.ValidationErrors.Count, "ex.ValidationErrors.Count");
            Assert.AreEqual(ValidationError1, ex.ValidationErrors[0], "ex.ValidationErrors[0]");
            Assert.AreEqual(ValidationError2, ex.ValidationErrors[1], "ex.ValidationErrors[1]");

            // Save the full ToString() value, including the exception message and stack trace.
            string exceptionToString = ex.ToString();

            // Round-trip the exception: Serialize and de-serialize with a BinaryFormatter
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
            using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
            {
                // "Save" object state
                bf.Serialize(ms, ex);

                // Re-use the same stream for de-serialization
                ms.Seek(0, 0);

                // Replace the original exception with de-serialized one
                ex = (SerializableExceptionWithCustomProperties)bf.Deserialize(ms);
            }

            // Make sure custom properties are preserved after serialization
            Assert.AreEqual(Message, ex.Message, "Message");
            Assert.AreEqual(ResourceName, ex.ResourceName, "ex.ResourceName");
            Assert.AreEqual(2, ex.ValidationErrors.Count, "ex.ValidationErrors.Count");
            Assert.AreEqual(ValidationError1, ex.ValidationErrors[0], "ex.ValidationErrors[0]");
            Assert.AreEqual(ValidationError2, ex.ValidationErrors[1], "ex.ValidationErrors[1]");

            // Double-check that the exception message and stack trace (owned by the base Exception) are preserved
            Assert.AreEqual(exceptionToString, ex.ToString(), "ex.ToString()");
        }

        [TestMethod]
        public void TestDerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty()
        {
            DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty ex = 
                new DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty(Message, Username, ResourceName, validationErrors);

            // Sanity check: Make sure custom properties are set before serialization
            Assert.AreEqual(Message, ex.Message, "Message");
            Assert.AreEqual(ResourceName, ex.ResourceName, "ex.ResourceName");
            Assert.AreEqual(2, ex.ValidationErrors.Count, "ex.ValidationErrors.Count");
            Assert.AreEqual(ValidationError1, ex.ValidationErrors[0], "ex.ValidationErrors[0]");
            Assert.AreEqual(ValidationError2, ex.ValidationErrors[1], "ex.ValidationErrors[1]");
            Assert.AreEqual(Username, ex.Username);

            // Save the full ToString() value, including the exception message and stack trace.
            string exceptionToString = ex.ToString();

            // Round-trip the exception: Serialize and de-serialize with a BinaryFormatter
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
            using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
            {
                // "Save" object state
                bf.Serialize(ms, ex);

                // Re-use the same stream for de-serialization
                ms.Seek(0, 0);

                // Replace the original exception with de-serialized one
                ex = (DerivedSerializableExceptionWithAdditionalCustomProperty)bf.Deserialize(ms);
            }

            // Make sure custom properties are preserved after serialization
            Assert.AreEqual(Message, ex.Message, "Message");
            Assert.AreEqual(ResourceName, ex.ResourceName, "ex.ResourceName");
            Assert.AreEqual(2, ex.ValidationErrors.Count, "ex.ValidationErrors.Count");
            Assert.AreEqual(ValidationError1, ex.ValidationErrors[0], "ex.ValidationErrors[0]");
            Assert.AreEqual(ValidationError2, ex.ValidationErrors[1], "ex.ValidationErrors[1]");
            Assert.AreEqual(Username, ex.Username);

            // Double-check that the exception message and stack trace (owned by the base Exception) are preserved
            Assert.AreEqual(exceptionToString, ex.ToString(), "ex.ToString()");
        }
    }
}

A exceção já é serializável, mas você precisa substituir o GetObjectDatamétodo para armazenar suas variáveis ​​e fornecer um construtor que pode ser chamado ao reidratar seu objeto.

Portanto, seu exemplo se torna:

[Serializable]
public class MyException : Exception
{
    private readonly string resourceName;
    private readonly IList<string> validationErrors;

    public MyException(string resourceName, IList<string> validationErrors)
    {
        this.resourceName = resourceName;
        this.validationErrors = validationErrors;
    }

    public string ResourceName
    {
        get { return this.resourceName; }
    }

    public IList<string> ValidationErrors
    {
        get { return this.validationErrors; }
    }

    [SecurityPermissionAttribute(SecurityAction.Demand, SerializationFormatter=true)]
    protected MyException(SerializationInfo info, StreamingContext context) : base (info, context)
    {
        this.resourceName = info.GetString("MyException.ResourceName");
        this.validationErrors = info.GetValue("MyException.ValidationErrors", typeof(IList<string>));
    }

    [SecurityPermissionAttribute(SecurityAction.Demand, SerializationFormatter=true)]
    public override void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
    {
        base.GetObjectData(info, context);

        info.AddValue("MyException.ResourceName", this.ResourceName);

        // Note: if "List<T>" isn't serializable you may need to work out another
        //       method of adding your list, this is just for show...
        info.AddValue("MyException.ValidationErrors", this.ValidationErrors, typeof(IList<string>));
    }

}

Implemente ISerializable e siga o padrão normal para fazer isso.

Você precisa marcar a classe com o atributo [Serializable], adicionar suporte a essa interface e também adicionar o construtor implícito (descrito nessa página, procurar implica em um construtor ). Você pode ver um exemplo de sua implementação no código abaixo do texto.

Para adicionar as respostas corretas acima, descobri que posso evitar fazer esse material de serialização personalizado se armazenar minhas propriedades personalizadas na Datacoleção da Exceptionclasse.

Por exemplo:

[Serializable]
public class JsonReadException : Exception
{
    // ...

    public string JsonFilePath
    {
        get { return Data[@"_jsonFilePath"] as string; }
        private set { Data[@"_jsonFilePath"] = value; }
    }

    public string Json
    {
        get { return Data[@"_json"] as string; }
        private set { Data[@"_json"] = value; }
    }

    // ...
}

Provavelmente, isso é menos eficiente em termos de desempenho do que a solução fornecida por Daniel e provavelmente só funciona para tipos "integrais", como seqüências de caracteres e números inteiros, etc.

Ainda assim, foi muito fácil e muito compreensível para mim.

Havia um excelente artigo de Eric Gunnerson no MSDN "A exceção bem-humorada", mas parece ter sido puxado. O URL era:

http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/dncscol/html/csharp08162001.asp

A resposta de Aydsman está correta, mais informações aqui:

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms229064.aspx

Não consigo pensar em nenhum caso de uso para uma exceção com membros não serializáveis, mas se você evitar tentar serializá-los / desserializá-los em GetObjectData e no construtor de desserialização, deverá estar OK. Marque-os também com o atributo [NonSerialized], mais como documentação do que qualquer outra coisa, pois você mesmo está implementando a serialização.

Marque a classe com [Serializable], embora eu não tenha certeza de quão bem um membro do IList será tratado pelo serializador.

EDITAR

A postagem abaixo está correta, porque sua exceção personalizada possui um construtor que aceita parâmetros, você deve implementar ISerializable.

Se você usasse um construtor padrão e expusesse os dois membros personalizados com propriedades getter / setter, seria possível definir apenas o atributo

Eu tenho que pensar que querer serializar uma exceção é uma forte indicação de que você está adotando a abordagem errada de algo. Qual é o objetivo final, aqui? Se você estiver passando a exceção entre dois processos ou entre execuções separadas do mesmo processo, a maioria das propriedades da exceção não será válida no outro processo.

Provavelmente faria mais sentido extrair as informações de estado que você deseja na instrução catch () e arquivá-las.