Как выбросить исключение в c

04.01.202418.09.2023 admin 0 Comments

Как обрабатывать исключения в С++: что такое throw, try и catch

Содержание статьи:

Вступление: виды исключений и знакомство с try, catch и throw в C++

Есть два вида исключений, с которыми вы можете столкнуться в процессе:

Когда происходит какое-то событие, прерывающее нормальное функционирование программы, C ++ обычно останавливается и выдает сообщение об ошибке. Когда это происходит, говорят, что C++ выбрасывает ошибку — throw an exception. Мы уже упоминали, что для работы с ошибками или исключениями в C++ используются определенные ключевые слова, давайте познакомимся с ними поближе:

Давайте посмотрим, как выглядит пример кода в С++ с использованием try catch и throw :

С помощью catch мы перехватываем ошибку и прописываем способ ее обработки. Оператор принимает параметр: в примере используется переменная типа int myNum для вывода значения возраста.

Если все данные соответствуют установленным параметрам, то ошибки не возникает. Например, если указанный возраст будет больше 18, а не 15, как указано в примере, то блок catch просто пропускается.

Если ошибка присутствует, то оператор throw выбросит ошибку. В throw можно прописать любое значение и оператор может выдать текст с пояснением, например:

Или установить числовое значение, например, то код ошибки будет выглядеть следующим образом:

После такой большой вводной части подробно рассмотрим генерацию исключений и как их обрабатывать, примеры использования try и catch в С++, подробно расскажем про задачи операторов.

Генерируем исключения в C++

Этот оператор определяет тип исключения и может быть любым выражением. Также throw сигнализирует об ошибке в коде и выводит исключение в консоль.

Обычно мы разбиваем программу на несколько функций или подпрограмм, чтобы сделать ее читабельной и простой для понимания. Получается, что программа будет иметь связанные вызовы функций. То есть одна функция использует ту информацию, которую ей предоставляет другая функция.

Здесь возникают основные проблемы с обработкой ошибок при использовании оператора if :

Вот так выглядит обработка ошибок в коде при использовании оператора if :

А вот так будет выглядеть код с использованием try и catch в С++ (example):

Ищем ошибки в коде

С помощью метода try / catch можно перечислить и поймать сразу несколько видов исключений, если блок try вызывает несколько типов ошибок в разных ситуациях. Несмотря на то, что функция может генерировать множество исключений, вы можете обрабатывать не все, а только некоторые из них.

Обрабатываем ошибки с try и catch in С++

Рассмотрим пример кода, в котором генерируется исключение деления на ноль:

Division by zero condition!

Как работают throw, try и catch в C++: примеры

В результате получается следующая последовательность:

В этом примере кода исключение является символом, но блок catch для захвата символа отсутствует. В результате блок вернет нам не исключение, а вот такое предупреждение:

С помощью try / catch можно указывать кастомные типы исключений, наследуя и переопределяя функциональность класса исключений. В примере ниже приведем код, который покажет, как вы можете использовать класс std :: exception для генерации собственной ошибки стандартным способом :

Результат выполнения кода выглядит так:

Еще немного о порядке обработке ошибок в C++

Но пользователи не всегда действуют так, как задумывал разработчик. Поэтому оператор catch нужен нам для того, чтобы программа не сломалась от непредвиденных значений, а могла нормально функционировать и дальше. Поэтому если пользователь введет число меньше нуля, то после того, как try обнаружит непредусмотренное значение, заработают операторы catch и throw , и программа выдаст такое значение:

Таким образом, строки кода с catch и throw выполняются только тогда, когда try обнаруживает исключение в коде. Если все данные удовлетворяют условиям кода, то блок с исключениями просто пропускается программой.

Подводим итоги

Видео: С++ try catch. Обработка исключений С++. Try catch: что это. Изучение С++ для начинающих

Источник

Урок №182. Обработка исключений. Операторы throw, try и catch

Обновл. 15 Сен 2021 |

На предыдущем уроке мы говорили о необходимости и пользе исключений. Исключения в языке C++ реализованы с помощью трех ключевых слов, которые работают в связке друг с другом: throw, try и catch.

Генерация исключений

Мы постоянно используем сигналы в реальной жизни для обозначения того, что произошли определенные события. Например, во время игры в баскетбол, если игрок совершил серьезный фол, то арбитр свистит, и игра останавливается. Затем идет штрафной бросок. Как только штрафной бросок выполнен, игра возобновляется.

В языке C++ оператор throw используется для сигнализирования о возникновении исключения или ошибки (аналогия тому, когда свистит арбитр). Сигнализирование о том, что произошло исключение, называется генерацией исключения (или «выбрасыванием исключения»).

Для использования оператора throw применяется ключевое слово throw, а за ним указывается значение любого типа данных, которое вы хотите задействовать, чтобы сигнализировать об ошибке. Как правило, этим значением является код ошибки, описание проблемы или настраиваемый класс-исключение. Например:

Каждая из этих строк сигнализирует о том, что возникла какая-то ошибка, которую нужно обработать.

Поиск исключений

Выбрасывание исключений — это лишь одна часть процесса обработки исключений. Вернемся к нашей аналогии с баскетболом: как только просвистел арбитр, что происходит дальше? Игроки останавливаются, и игра временно прекращается. Обычный ход игры нарушен.

В языке C++ мы используем ключевое слово try для определения блока стейтментов (так называемого «блока try»). Блок try действует как наблюдатель в поисках исключений, которые были выброшены каким-либо из операторов в этом же блоке try, например:

Обратите внимание, блок try не определяет, КАК мы будем обрабатывать исключение. Он просто сообщает компилятору: «Эй, если какой-либо из стейтментов внутри этого блока try сгенерирует исключение — поймай его!».

Обработка исключений

Пока арбитр не объявит о штрафном броске, и пока этот штрафной бросок не будет выполнен, игра не возобновится. Другими словами, штрафной бросок должен быть обработан до возобновления игры.

Фактически, обработка исключений — это работа блока(ов) catch. Ключевое слово catch используется для определения блока кода (так называемого «блока catch»), который обрабатывает исключения определенного типа данных.

Вот пример блока catch, который обрабатывает (ловит) исключения типа int:

Блоки try и catch работают вместе. Блок try обнаруживает любые исключения, которые были выброшены в нем, и направляет их в соответствующий блок catch для обработки. Блок try должен иметь, по крайней мере, один блок catch, который находится сразу же за ним, но также может иметь и несколько блоков catch, размещенных последовательно (друг за другом).

Как только исключение было поймано блоком try и направлено в блок catch для обработки, оно считается обработанным (после выполнения кода блока catch), и выполнение программы возобновляется.

Параметры catch работают так же, как и параметры функции, причем параметры одного блока catch могут быть доступны и в другом блоке catch (который находится за ним). Исключения фундаментальных типов данных могут быть пойманы по значению (параметром блока catch является значение), но исключения нефундаментальных типов данных должны быть пойманы по константной ссылке (параметром блока catch является константная ссылка), дабы избежать ненужного копирования.

Как и в случае с функциями, если параметр не используется в блоке catch, то имя переменной можно не указывать:

Это предотвратит вывод предупреждений компилятора о неиспользуемых переменных.

Использование throw, try и catch вместе

Вот полная программа, которая использует throw, try и несколько блоков catch:

Результат выполнения программы:

Резюмируем

Обработка исключений, на самом деле, довольно-таки проста, и всё, что вам нужно запомнить, размещено в следующих двух абзацах:

При выбрасывании исключения (оператор throw), точка выполнения программы немедленно переходит к ближайшему блоку try. Если какой-либо из обработчиков catch, прикрепленных к блоку try, обрабатывает этот тип исключения, то точка выполнения переходит в этот обработчик и, после выполнения кода блока catch, исключение считается обработанным.

Если подходящих обработчиков catch не существует, то выполнение программы переходит к следующему блоку try. Если до конца программы не найдены соответствующие обработчики catch, то программа завершает свое выполнение с ошибкой исключения.

Обратите внимание, компилятор не выполняет неявные преобразования при сопоставлении исключений с блоками catch! Например, исключение типа char не будет обрабатываться блоком catch типа int, а исключение типа int, в свою очередь, не будет обрабатываться блоком catch типа float.

Это действительно всё, что вам нужно запомнить.

Исключения обрабатываются немедленно

Вот маленькая программа, которая демонстрирует, что исключения обрабатываются немедленно:

Источник

Современные рекомендации по C++ для исключений и обработки ошибок

В современных C++ в большинстве случаев предпочтительным способом сообщить и обрабатывались как логические ошибки, так и ошибки времени выполнения — использовать исключения. Особенно это касается того, что стек может содержать несколько вызовов функций между функцией, которая обнаруживает ошибку, и функцией, которая имеет контекст для ее устранения. Исключения предоставляют формальный, четко определенный способ для кода, который обнаруживает ошибки для передачи информации вверх по стеку вызовов.

Использовать исключения для кода исключительного пользования

Ошибки программы часто делятся на две категории: логические ошибки, вызванные ошибками программирования, например, ошибкой «индекс вне диапазона». И ошибки времени выполнения, которые выходят за рамки управления программистом, например «ошибка» Сетевая служба недоступна «. В программировании в стиле C и в COM Управление отчетами об ошибках осуществляется либо путем возвращения значения, представляющего код ошибки, либо кода состояния для конкретной функции, либо путем установки глобальной переменной, которую вызывающий может дополнительно получить после каждого вызова функции, чтобы проверить, были ли обнаружены ошибки. Например, при программировании COM для передачи ошибок вызывающему объекту используется возвращаемое значение HRESULT. API-интерфейс Win32 содержит GetLastError функцию для получения последней ошибки, о которой сообщил стек вызовов. В обоих случаях для распознавания кода и реагирования на него требуется вызывающая сторона. Если вызывающий объект не обрабатывает код ошибки явным образом, программа может аварийно завершить работу без предупреждения. Или можно продолжить выполнение с использованием неверных данных и получить неверные результаты.

Исключения являются предпочтительными в современных C++ по следующим причинам:

Исключение приводит к тому, что вызывающий код распознает состояние ошибки и обрабатывает его. Необработанные исключения останавливают выполнение программы.

Исключение переходит к точке в стеке вызовов, которая может справиться с ошибкой. Промежуточные функции могут позволить распространить исключение. Они не должны координироваться с другими уровнями.

Механизм обратной записи исключений уничтожает все объекты в области действия после возникновения исключения в соответствии с четко определенными правилами.

Исключение позволяет четко отделить код, который определяет ошибку, и код, обрабатывающий ошибку.

В следующем упрощенном примере показан синтаксис, необходимый для генерации и перехвата исключений в C++.

Основные рекомендации

Надежная обработка ошибок является сложной задачей в любом языке программирования. Хотя исключения предоставляют несколько функций, которые поддерживают хорошую обработку ошибок, они не могут выполнить всю работу. Чтобы реализовать преимущества механизма исключения, помните об исключениях при проектировании кода.

Используйте исключения, если код, обрабатывающий ошибку, отделен от кода, который обнаруживает ошибку одним или несколькими промежуточными вызовами функций. Рассмотрите возможность использования кодов ошибок в циклах, критических для производительности, когда код, обрабатывающий ошибку, тесно связан с кодом, который его обнаруживает.

Для каждой функции, которая может выдавать или распространять исключение, следует предоставить одно из трех гарантий исключений: строгая гарантия, Базовая гарантия или «Throw» (Except). Дополнительные сведения см. в разделе руководство. проектирование безопасности исключений.

Вызывайте исключения по значению, перехватите их по ссылке. Не перехватывайте объекты, которые не могут быть обработаны.

Не используйте спецификации исключений, которые являются устаревшими в C++ 11. Дополнительные сведения см. в разделе спецификации исключений и раздел.

Не разрешать исключения для экранирования из деструкторов или функций освобождения памяти.

Исключения и производительность

Исключения и утверждения

Исключения и утверждения — это два отдельных механизма для обнаружения ошибок во время выполнения в программе. Используйте assert инструкции для проверки условий во время разработки, которые никогда не должны быть истинными, если весь код правильный. Нет никакой точки в обработке такой ошибки с помощью исключения, так как эта ошибка указывает на то, что что-то в коде должно быть исправлено. Он не представляет условие, которое программа может восстанавливать из среды выполнения. assert Останавливает выполнение на инструкции, чтобы можно было проверить состояние программы в отладчике. Исключение продолжит выполнение из первого соответствующего обработчика catch. Используйте исключения для проверки ошибок, которые могут возникнуть во время выполнения, даже если код правильный, например «файл не найден» или «недостаточно памяти». Исключения могут обработаны, даже если восстановление просто выводит сообщение в журнал и завершает программу. Всегда проверяйте аргументы для открытых функций с помощью исключений. Даже если функция бесплатна, вы можете не иметь полного контроля над аргументами, которые пользователь может передать ему.

исключения C++ и Windows исключения SEH

Спецификации исключений и noexcept

Источник

Что такое исключения в C# и как работать с блоками try, catch и finally

Содержание статьи:

Вступление

Часто во время выполнения программ возникают ошибки, которые не связаны с плохим написанием кода. Например, программе нужно найти пользователя, который отсутствует в базе данных, или подключенный файл оказался поврежденным.

Некоторые из ошибок происходят случайным образом и их невозможно предвидеть. Их называют исключениями.

Try, catch, finally и throw: основные команды в С#

Exception: типы исключений в C#

В таблице ниже перечислим несколько свойств.

Свойство	Функция
InnerException	Выдача экземпляра класса, вызвавшего исключение
Source	Указание на имя объекта, который вызвал исключение
Message	Текст ошибки
HelpLink	Ссылка на файл справки, связанный с исключениями.

Если нужно обработать только определенные ошибки, используют конкретный тип исключений.

Давайте рассмотрим несколько наиболее популярных.

Тип исключения	Значение
ArgumenOutOfRangeException	Значение аргумента не соответствует допустимому диапазону
IndexOutOfRangeException	Выход за диапазон массива или допустимых значений
StackOverflowException	Переполнение стека
OutOfMemoryException	Недостаточно памяти для выполнения программы
NullReferenceException	Обращение к неопределенному объекту

Пример c try и catch в C# (example)

Вот пример обработки исключения типа IndexOutOfRangeException с операторами try и catch в C#:

Если менее конкретные исключения будут записаны перед более конкретными, то компилятор может выдать ошибку из-за невозможности достигнуть следующего блока.

Пример многоразового использования блока catch в C#:

Алгоритм выполнения операторов try, catch и finally в C#

Теперь давайте посмотрим поближе на пример использования try и catch в C#:

Ошибки в приложениях с визуальным интерфейсом

Все вышеуказанные правила работают в консольных приложениях. Если в программы есть интерфейс, то при возникновении ошибки увидим соответствующее окно:

Пример ошибки в Microsoft Visual Studio

В таком случае разработчик может попробовать продолжить выполнение программы, прервать его или изменить настройки и обработать исключение.

Генерирование исключительных ситуаций

Например, у нас есть платформа для разработки ASP.NET. Платформа должна разрешать пользователю иметь только один сеанс в системе и выдавать сообщение об ошибке, если он вошел с другого окна браузера.

Фильтры и условные конструкции

В заключение

Реализовать обработку исключений в C# можно разными способами. Некоторые распространенные ошибки возможно уловить с помощью стандартных типов исключений. Нужно понимать свойства ошибок, чтобы учиться с ними работать. Также важно учитывать последовательность исключений.

Помните, что в случае, если C# не имеет функционала для предотвращения такого исключения, его можно создать самостоятельно.

Видео: обработка исключений в языке программирования C#

Источник

Что такое исключение? Это ситуация, которая не предусмотрена стандартным поведением программы. Например, попытка доступа к элементу в классе Vector (который мы разбирали в статье про классы ), который не существует. То есть происходит выход за пределы вектора. В данном случае можно воспользоваться исключениями, чтобы прервать выполнение программы. Это необходимо потому, что

Для разрешения таких ситуация в C++ можно использовать технику исключений.

Рассмотрим, как написать вызов исключения в случае попытки доступа к элементу по индексу, который не существует в классе Vector.

Здесь применяется исключение out_of_range. Данное исключение определено в заголовочном файле .

Инварианты

Также блоки try catch позволяют производить обработку нескольких различных исключений, что вносит инвариантность в работу механизма исключений C++.

Например, класс вектор при создании может получить неправильный размер вектора или не найти свободную память для элементов, которые он будет содержать.

Данный конструктор может выбросить исключение в двух случаях:

Обработка исключений будет выглядеть следующим образом:

Также можно выделить свои собственные исключения.