Kivételkezelés
Ilyen események a programnak a rendszer hibaüzenetével történő befejezéséhez vezetnek. A kivétel mechanizmus lehetővé teszi a program visszaállítását és végrehajtását.
A C ++ kivételek nem támogatják az aszinkron események feldolgozását (hardverhibák vagy megszakítások kezelése), de csak azokra a eseményekre szánták, amelyek a program eredményeként jelentkeznek és kifejezetten meg vannak határozva.
A kivételek a számítógépes folyamatot két részre bontják: vészhelyzet felismerése és feldolgozása.
· A hibát észlelő funkciók nem tudják, hogyan kell kijavítani, és a kód, amely ezt a funkciót használja, nem tudja meghatározni a hiba eredetét. Ez tényleges, ha több modulból álló könyvtári funkciókat és programokat használ,
· Ha hiba információt szeretne küldeni a hívó funkciónak, akkor nem kell visszatérési értéket, paramétereket vagy globális változókat használni.
A kivétel kezelésének eljárása:
· Hiba jelentkezik, és a függvény, ahol ez bekövetkezett, kivételt hoz létre,
· Az aktuális blokk végrehajtása megszűnik, a megfelelő kezelőt keresi és a vezérlő átkerül,
· Ha nem találja meg, hívják a szabványos befejezési funkciót, ami viszont felhívja az abort funkciót, amely megszakítja az aktuális folyamatot. Beállíthatja saját folyamat-befejezési funkcióját.
A híváscsomó olyan hívások sorozata, amelyeket felhívtak, de még nem fejeződött be.
Az összecsomagolás folyamata a memória felszabadítása a helyi változók és a visszatérő vezérlés a hívó funkció. A funkció végén a köteg le van húzva.
Mivel a vezérlést csak a funkció befejezése után lehet visszaadni a hívási pontra, a kivétel elkövetése után a végrehajtás nem folytatható a kivétel generálásának helyén.
A vezérlőblokk szintaxisa (a kód, amelyben a kivételt lehet dobni):
A próbatest olyan funkciókat is tartalmaz, amelyeket közvetlenül vagy közvetetten hívnak.
A kivétel létrehozásának szintaktikája:
A paraméter (kifejezés) átadja a kezelő számára a kivételt. A paraméter lehet állandó, változó vagy objektum. A paraméter (kifejezés) típusa határozza meg a felvetendő kivétel típusát.
Rendszerint kivétel a próbablokkban található funkciókban. Az ilyen kivételeket nem mindig lehet azonnal kezelni. Ebben az esetben a beágyazott ellenőrzött blokkokat használják, és a kivételt egy magasabb szintre adják át a dobási kulcsszó nélkül.
A kezelő szintaxisa (három rekordforma):
1. Alkalmazható, amikor a kivételnév a kezelő testében használatos bármely művelet elvégzésére (például a kivételre vonatkozó információk kiadása).
fogás (típusnév), ahol a típusparaméter a kivétel típusa.
2. A kezelőben lévő kivétel nevével kapcsolatos információk nem használatosak, csak a típus szerepet játszik.
3. A kezelő elfogja minden kivételt.
A kezelőket abban a sorrendben tekintik meg, amelyben írták őket, így egy ilyen típusú kezelőt minden más után kell elhelyezni.
A kezelőnek közvetlenül a próbatest mögött kell lennie. Egy vagy több kezelőt írhat fel a feldolgozott kivételek típusai szerint.
// Kezelje az int
fogás (const char *)
// A konst-char karakter kivételével *
// túlcsordulás kivétel kezelése
// Minden kezeletlen kivételt kezelni
A kivétel kezelése után az ellenőrzés az első operátorra kerül, amely közvetlenül a kivételkezelők mögött található. Ha a kísérleti blokk kivétele nem jött létre, akkor az összes kezelő kódját átadó vezérlő átkerül ugyanabba a pontba.
Miután létrehozta a kivételt a dobási függvény használatával, a C ++ végrehajtható könyvtár végrehajtja:
· A dobási paraméter egy példányának létrehozása statikus objektum formájában (a kivétel feldolgozásáig létezik);
· A köteg feloldása egy megfelelő kezelő (a helyi hatóköröket elhagyó helyi objektumok hívóinak eltávolítása) keresésére. Minden kezelőt minden szinten egymás után nézünk, a beltéri egységről a külsőre;
· Az objektum átvitele és a kezelő irányítása.
A kezelő akkor tekinthető meg, ha az eldobott objektum típusa:
· Megegyezik a fogási paraméterben megadott paraméterrel (T formában, const T, T formában írható vagy const T, ahol T a kivétel típusa);
· A fogási paraméterben megadott paraméterből származik (ha az örökséget a nyilvános hozzáférési kulcs segítségével végezték). Ezért a származtatott osztálykezelőket az alapkezelők előtt kell elhelyezni (különben soha nem adják át a kezelőnek).
· Olyan mutató, amely szabványos szabályokkal konvertálható, hogy a mutatókat a fogási paraméterben mutatós típusúvá alakítsa. A típusú üres mutatót az adott típusú mutatók kezelői után kell elhelyezni (bármely más típusú mutatót elrejti).
// Osztály, amely tájékoztat a létrehozásáról és megsemmisítéséről
ifstream ifs ("\\ INVALID \\ FÁJL \\ NÉV"); // Nyissa meg a fájlt
A program eredményei:
Adja meg a próbatestet
A kezelő const char * nevű volt, kivétel - Hiba történt a fájl megnyitásakor
A kivétel után felemelték a helyi objektum megsemmisítőjét, bár az f1 függvény vezérlése átadásra került a kezelőnek, ami a fő funkció. Az "Exit from the try-block" üzenet nem jelenik meg.
A kivétel mechanizmus lehetővé teszi az objektumok helyes elpusztítását hibák előfordulásakor. Ezért érdemes az erőforrásokat olyan osztályok formájában felosztani és felszabadítani, amelyeknek a konstruktora egy erőforrást oszt meg, és a destructor kiadja.
Egy példa egy fájl kezeléséhez szükséges osztály. Az osztály konstruktor megnyitja a fájlt, és a megsemmisítő bezárja. Hiba esetén a fájl helyesen lezárul és az adatok nem lesznek elveszítve.
A kivétel lehet szabványos vagy felhasználó által definiált típus. Nem szükséges globálisan definiálni ezt a típust - elég, hogy a kivétel generálásának és feldolgozásának pontján ismeretes.
Egy kivételt képviselő osztály egy osztályon belül írható le, amikor együtt dolgozik. Ennek az osztálynak a másolási konstruktorát nyilvánosnak kell nyilvánítani, különben lehetetlen létrehozni az objektum másolatát, ha kivételt generál (az alapértelmezett másolási konstruktor a nyilvános specifikálóval rendelkezik).
Kivételek a funkciókban
A függvényfejlécben kiválaszthatja azokat a kivételeket, amelyeket közvetlenül vagy közvetve generálhat. A kivételek típusai zárójelben vesszővel vannak elválasztva, a funkcióparaméterek mögött található kulcsszóhajtás után:
void fl () dob (int, const char *)
A fl függvény csak az int és const char * kivételével lehet kivételt, f2 - csak a mutató típus kivételét az Oops osztályhoz vagy származtatott osztályához.
Ha a dobás kulcsszó nincs megadva, a függvény kivételt generálhat. Egy üres lista azt jelenti, hogy a függvénynek nem szabad kivételt tenni:
// A funkció teste, amely nem ad kivételeket
A fejléc a függvény interfésze, így a kivétellisták megadása információval szolgál a használatához, és garantálja, hogy ha váratlan kivétel történik, akkor ez a helyzet észlelhető (a függvény közvetlenül vagy közvetve kivételt generálhat, amelyet a kezelőfelület nem ír le).
A váratlan kivétel előfordulása a normál függvény váratlan hívásához vezet, ami alapértelmezés szerint a befejezési függvényt hívja (2.3. Ábra). A set_unexpected függvény használatával beállíthatja a saját funkcióját, amelyet a megszüntetés helyett hívnak le, és meghatározza a program működését, ha váratlan kivétel történik.
A lezárás funkció alapértelmezés szerint felhívja az abort funkciót, amely befejezi a programot. A set_terminate funkció használatával beállíthatja saját funkcióját, amelyet a megszakítás helyett hívnak le, és meghatározza, hogy a program hogyan fejeződik be. A set_unexpected és set_terminate függvényeket a fejlécfájl írja le
2.3. Ábra - Kivételkezelési algoritmus.
Kivételek nem része a függvény prototípusának. Ha egy származtatott osztályban felülír egy virtuális függvényt, kiválaszthat egy olyan kivételt tartalmazó listát, amely ugyanolyan vagy korlátozottabb, mint az alaposztály megfelelő funkciója.