C#读取损坏/格式错误的txt/json文件时如何防止程序崩溃

开发了一款可读写JSON格式txt文件的应用，常规场景运行正常，但偶尔会出现txt/json文件因未知原因损坏，导致文件读取环节程序崩溃的问题。

相关实现代码 #

User 类 #

public class User
{
    public string UserName { get; set; }
}

usersFile.txt（JSON格式正常存储内容） #

[{"UserName":"someUserName"}]

读取逻辑类 #

public static string myUsersFolder = @"c:\myUsersFilder";
string usersFile = Path.Combine(myUsersFolder, "usersFile.txt");    

public void readUsersFromFile()
{
    try
    {
        if (!File.Exists(usersFile))
            throw new FileNotFoundException();// 文件不存在时抛出异常

            string jsonContent = File.ReadAllText(Path.Combine(myUsersFolder, usersFile));
            List<User> users = JsonConvert.DeserializeObject<List<User>>(jsonContent);

            foreach (var u in users)
            {
                User user = new User();
                user.UserName = u.UserName;
                UsersObservableCollection.Add(user);
            }
    }
    catch (FileNotFoundException f)
    {
        Console.WriteLine("Couldn't read users from file: " + f.Message);
    }
}

触发的异常 #

'The invocation of the constructor on type 'MyProgramName.ViewModel.ViewModelLocator' that matches the specified binding constraints threw an exception.'

具体问题表现：当usersFile.txt出现格式损坏，例如缺失}花括号时（示例如下），程序会直接崩溃：

[{"UserName":"someUserName"] // 缺失右花括号，程序崩溃

核心诉求：如何识别格式错误/损坏的txt/json文件，避免程序因文件格式异常崩溃？

现有代码崩溃的核心原因有3个：

• 异常捕获范围不全：仅捕获了FileNotFoundException，JSON格式错误触发的JsonReaderException、反序列化结果为null触发的NullReferenceException、文件读写权限/占用触发的IOException都没有被处理，异常直接向上抛出到ViewModel构造函数，最终导致程序崩溃。
• 路径拼接错误：已经通过Path.Combine生成了文件的完整绝对路径usersFile，读取时再次拼接myUsersFolder和usersFile，会生成非法路径，本身就会触发路径格式异常。
• 无容错机制：遇到损坏文件没有备份、重置逻辑，每次启动都会读取损坏文件重复触发崩溃。

不建议在反序列化前单独做JSON格式校验：前置校验需要额外把整个JSON内容解析一遍，和反序列化的解析逻辑完全重复，只会增加性能开销，直接在反序列化流程中捕获异常+做容错处理即可。
具体修改点：

1. 修正路径重复拼接的bug，直接使用预生成的完整文件路径读取内容
2. 扩大异常捕获范围，覆盖文件操作、JSON解析全流程可能出现的所有异常
3. 反序列化时配置容错规则，遇到非核心格式错误时尽量完成解析，不直接抛出异常
4. 增加损坏文件兜底逻辑：解析失败时自动备份损坏文件，生成新的合法空文件，避免下次启动重复崩溃
5. 遍历集合前做判空校验，跳过非法条目，避免空引用异常

修改后的完整读取代码如下：

public static string myUsersFolder = @"c:\myUsersFilder";
string usersFile = Path.Combine(myUsersFolder, "usersFile.txt");    

public void readUsersFromFile()
{
    try
    {
        // 自动创建不存在的存储目录
        if (!Directory.Exists(myUsersFolder))
        {
            Directory.CreateDirectory(myUsersFolder);
        }
        // 文件不存在时直接初始化空的合法JSON文件，无需手动抛异常
        if (!File.Exists(usersFile))
        {
            File.WriteAllText(usersFile, "[]");
            return;
        }

        string jsonContent = File.ReadAllText(usersFile);
        // 带容错配置反序列化
        List<User> users = JsonConvert.DeserializeObject<List<User>>(jsonContent, new JsonSerializerSettings
        {
            // 遇到类定义中不存在的字段时自动忽略，不抛异常
            MissingMemberHandling = MissingMemberHandling.Ignore,
            // 遇到非核心解析错误时标记为已处理，尽量完成解析
            Error = (sender, args) => { args.ErrorContext.Handled = true; }
        });

        // 判空后再遍历，避免空引用异常
        if (users != null)
        {
            foreach (var u in users)
            {
                // 跳过用户名为空的非法条目
                if (string.IsNullOrWhiteSpace(u?.UserName)) continue;
                User user = new User();
                user.UserName = u.UserName;
                UsersObservableCollection.Add(user);
            }
        }
        else
        {
            // 解析结果为空说明文件损坏，备份损坏文件后生成新的空文件
            string backupPath = Path.Combine(myUsersFolder, $"usersFile_bad_{DateTime.Now:yyyyMMddHHmmss}.txt");
            if (File.Exists(usersFile)) File.Move(usersFile, backupPath);
            File.WriteAllText(usersFile, "[]");
        }
    }
    catch (Exception ex)
    {
        // 捕获所有流程异常，仅记录日志，不向上抛出
        Console.WriteLine($"读取用户文件失败: {ex.Message}");
        // 极端异常场景下尝试重置文件，保证下次启动正常
        try
        {
            if (File.Exists(usersFile)) File.Delete(usersFile);
            File.WriteAllText(usersFile, "[]");
        }
        catch { }
    }
}

额外优化建议 #

• 写入JSON文件时统一使用JsonConvert.SerializeObject生成标准格式内容，不要手动拼接JSON字符串，从写入端降低格式损坏概率。
• 如果需要明确识别JSON格式损坏场景，可以在反序列化前加一段轻量判断，捕获专门的解析异常：

  try
  {
      JToken.Parse(jsonContent);
  }
  catch (JsonReaderException)
  {
      // 此处可单独记录JSON格式损坏的日志
  }
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者fs_tigre