NullReferenceException，C#套接字中的bug开始连接？

我们有一个通过TCP套接字与客户机通信的服务器应用程序。在运行数周后，它会崩溃，出现无法处理的NullReferenceException。我已经能够用一个非常小的控制台程序重现异常，但在内部套接字线程池中似乎存在未处理的异常。因此，我无法处理任何try/catch块，因为它不在我的控制范围内

有人知道这件事吗？这是一个框架错误还是我如何捕捉套接字线程池上的异常（这样我们的应用程序就不会崩溃）？ 下面是经过几次迭代（3-10）后生成异常的示例代码。重要的是要知道服务器处于脱机状态，因此套接字无法连接。它用于Visual studio 2010和.Net framework 4.0

internal class Program
{
    private static string host;

    private static Socket socket;

    private static void Main(string[] args)
    {
        Trace.Listeners.Add(new ConsoleTraceListener());

        AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException += new UnhandledExceptionEventHandler(CurrentDomain_UnhandledException);

        socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

        host = "127.0.0.1";
        //aslo the problem is happening whe the host is other network ip address
        //host = "192.168.0.1";

        //when in other thread doesn not crash application
        //Task.Factory.StartNew(() => StartConnecting());

        //also crashing the application
        //Task.Factory.StartNew(() => StartConnecting(), TaskCreationOptions.LongRunning);

        //when it is regular thread the exception occurs
        ///*
        var thread = new Thread(new ThreadStart(StartConnecting));
        thread.Start();
        //*/

        //when it is blocking exception also occurs
        //StartConnecting();
        Console.WriteLine("Press any key to exit ...");
        Console.ReadKey();
    }

    private static void StartConnecting()
    {
        try
        {
            int count = 0;
            while (true)
            {
                try
                {
                    // if i must switch to Socket.Connect(...)?
                    Trace.WriteLine(string.Format("Connect Try {0} begin", ++count));

                    var ar = socket.BeginConnect(host, 6500, new AsyncCallback(ConnectCallback), socket);

                    Trace.WriteLine(string.Format("Connect Try {0} end", count));
                }
                catch (Exception err)
                {
                    Trace.WriteLine(string.Format("[BeginConnect] error {0}", err.ToString()));
                }
                System.Threading.Thread.Sleep(1000);
                //will see the exception more quick
            }
        }
        catch (Exception e)
        {
            Trace.WriteLine(string.Format("[StartConnecting] error {0}", e.ToString()));
        }
    }

    private static void CurrentDomain_UnhandledException(object sender, UnhandledExceptionEventArgs e)
    {
        string msg = e.ExceptionObject.ToString();

        Trace.WriteLine(string.Format("[CurrentDomain_UnhandledException] isTerminating={0} error {1}", e.IsTerminating, msg));

        Trace.WriteLine("Exiting process");

        //the other processing threads continue working
        //without problems untill there is thread.sleep
        //Thread.Sleep(10000);
    }

    private static void ConnectCallback(IAsyncResult ar)
    {
        try
        {
            Trace.WriteLine("[ConnectCallback] enter");
            var socket = (Socket)ar.AsyncState;
            socket.EndConnect(ar);

            Trace.WriteLine("[ConnectCallback] exit");
        }
        catch (Exception e)
        {
            Trace.WriteLine(string.Format("[ConnectCallback] error {0}", e.ToString()));
        }
    }
}

应用程序启动后，将不可避免地发生崩溃：

[CurrentDomain_UnhandledException] isTerminating=True error System.NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object.
   at System.Net.Sockets.Socket.ConnectCallback()
   at System.Net.Sockets.Socket.RegisteredWaitCallback(Object state, Boolean timedOut)
   at System.Threading._ThreadPoolWaitOrTimerCallback.PerformWaitOrTimerCallback(Object state, Boolean timedOut)

---

您提供的示例代码在不等待异步操作完成的情况下反复调用

BeginConnect

粗略地说，你正在这么做

while(true)
{
    socket.BeginConnect(...);
    Sleep(1000);
}

因此，当线程启动时，它首先调用

BeginConnect（）

，然后等待一秒钟，然后在上一个调用仍在执行时再次调用

BeginConnect（）

在我的计算机上，它给了我一个

invalidoOperationException

，但我想异常类型可能取决于CLR版本（我使用的是.NET 4.5.1）

以下是3种不同的解决方案：

使用

Socket.EndConnect（）

等待异步操作使用

IAsyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne（）完成。

不要使用

BeginConnect（）

，而是使用

Connect（）

---

如果仔细查看堆栈跟踪，您将看到

NullReferenceException

发生在

System.Net.Sockets.Socket.ConnectCallback

中。如果查看代码，您将看到有一个名为

ConnectCallback

的方法

这就是我们所说的“巧合”

请将回调方法的名称更改为

MyConnectCallback

，并将

BeginConnect

调用更改为：

var ar = socket.BeginConnect(host, 6500, new AsyncCallback(MyConnectCallback), socket);

看看这会不会改变什么

---

如果我是正确的，并且您的

ConnectCallback

方法从未被调用，那么我也不得不想知道您的代码到底是如何工作的。

我非常确信这个不可修补的错误是由套接字代码中的错误引起的，您应该将其报告给

以下是从.NET参考源的Socket.cs代码中摘录的内容：

此回调由另一个静态方法调用：

private static void RegisteredWaitCallback(object state, bool timedOut)
{
  Socket me = (Socket)state;

  // Interlocked to avoid a race condition with DoBeginConnect
  if (Interlocked.Exchange(ref me.m_RegisteredWait, null) != null)
  {
    switch (me.m_BlockEventBits)
    {
    case AsyncEventBits.FdConnect:
      me.ConnectCallback();
      break;

    case AsyncEventBits.FdAccept:
      me.AcceptCallback(null);
      break;
    }
  }
}

这个静态方法永远不会被取消注册，它总是被调用，但它依赖于

m_RegisteredWait

事件来确定它是否必须传递给套接字成员方法

问题是，我假设此事件有时不为null，而

m_AcceptQueueOrConnectResult

可以为null，这会导致不可修补线程中出现问题

也就是说，问题的根本原因是，正如其他人所注意到的，您的代码首先表现出问题。为了避免这个可怕的不可修补错误，只要确保在发生错误时在套接字上调用

Close

或

Dispose

，这将在内部清除

m_RegisteredWait

成员。例如，BeginConnect文档说明：

要取消对BeginConnect方法的挂起调用，请关闭套接字。 在异步操作处于运行状态时调用Close方法时 进行时，将调用提供给BeginConnect方法的回调。 对EndConnect方法的后续调用将引发 ObjectDisposedException，指示已执行该操作 取消了

在您的示例中，只需在回调代码中添加以下行：

 private static void ConnectCallback(IAsyncResult ar)
    {
        try
        {
         ...
        }
        catch (Exception e)
        {
          if (_socket != null) _socket.Dispose();
        }
    }

---

现在，您仍然会有错误，但它们将是正常错误。

对我来说更重要的是理解为什么在try/catch块中没有捕获异常（在代码中，首先应该捕获并跟踪所有异常），但它会立即进入应用程序域未经处理的异常（导致应用程序完全崩溃），当我测试时，异常被捕获在

[BeginConnect]错误{0}

中。无论如何，您的代码中有严重错误。在.NET framework中查找bug之前，您应该尝试修复它。我也面临同样的问题。我很有信心这是框架中的一个bug。此处的ConnectCallback函数未检查“asyncResult”是否为null，这可能是某种竞争条件。由于您有一个复制案例，您应该提交以连接。@rob的可能副本-当然不是。请仔细阅读，这发生在.NET自己的代码中（请尝试代码）。我已在此处向Microsoft发出错误请求：未否决，但这与名称无关，我更改了它，问题仍然存在。

 private static void ConnectCallback(IAsyncResult ar)
    {
        try
        {
         ...
        }
        catch (Exception e)
        {
          if (_socket != null) _socket.Dispose();
        }
    }