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错误处理
异常处理
异常传播
异常规划
标准异常
自定异常
错误处理
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在C语言中,错误通常通过函数的返回值来表示。
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错误返回值
- 对于能返回特殊值(如NULL或负值)的函数,在调用时检查这些值来处理错误。
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h>#define DIV_RET_SUCCESS 1 #define DIV_RET_FAILED 0//C语言中通过函数返回值来判断执行成功与否 int myDiv(int num1, int num2, int* nRet) {if (num2 == 0){*nRet - 0;return DIV_RET_FAILED;}*nRet = num1 / num2;return DIV_RET_SUCCESS; }int main() {int ret = 0;if (myDiv(10, 2, &ret) == DIV_RET_SUCCESS){printf("%d \r\n", ret);}return 0; }
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错误码全局变量
- 如 errno,这是一个全局变量,很多标准库函数在出错时会设置这个变量为相应的错误码。
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#pragma warning(disable:4996) #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <errno.h> #include <string.h>int main() {FILE* pFile = NULL;pFile = fopen("0xCC.txt", "r");if (pFile == NULL){printf("ErrorCode -> %d \r\n", errno);printf("ErrorMesg -> %s \r\n", strerror(errno));perror("fopen");}return 0; }
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宏定义
- 通过宏定义可以创建简单的错误处理代码块,这个方法提供了一种快速插入常用错误处理程序代码的方式。
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define HANDLE_ERROR(msg) \do { \perror(msg); \exit(EXIT_FAILURE); \} while(0) int main() {FILE *fp = fopen("file.txt", "r");if (!fp) {HANDLE_ERROR("Error opening file");}// 其余代码...fclose(fp);return 0; }
异常处理
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throw:当问题发生时,程序会抛出一个异常。这是通过 throw 关键字完成的,后面跟着要抛出的异常对象。
throw ErrorCode throw "Erroe"
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try:try 块内的代码是可能产生异常的代码,当其中的代码抛出一个异常时,执行流会跳转到匹配的 catch 块。
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catch:catch 块会捕获异常,并包含如何处理这些异常的代码。
try {//可能抛出异常的代码 } catch(ExceptionType var) //根据异常类型捕获 {//处理匹配异常类型 } catch(ExceptionType var) //根据异常类型捕获 {//处理匹配异常类型 }
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示例代码
#include <iostream>int AllocMem() {//可能会抛出异常的代码放在try语句块内try{//throw 'A';long long* p = new long long[0xFFFFFFF];//thorw bad_allocation}catch (int exception){std::cout << exception << std::endl;}catch (char exception){std::cout << exception << std::endl;}catch (std::exception exception){std::cout << exception.what() << std::endl;}}int main() {AllocMem();return 0; }
异常传播
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C++异常传播(Exception Propagation)是指在程序中如果一个函数内发生了异常,而该异常没有在该函数内得到处理,则该异常会被传递到函数调用者处,如果调用者也不处理,则继续传递,这样一直到最顶层调用者。如果最顶层调用者也没有处理异常,则程序可能崩溃。
- 如果try块内的代码抛出了异常,控制流会跳到第一个匹配的catch块。
- 如果在当前函数中没有匹配的catch块,异常会被传递给调用该函数的函数,并在那里寻找匹配的catch块。
- 如果在任一函数中都找不到匹配的catch块,程序将调用terminate()结束程序。
#include <iostream>void Fun3() {throw 0xCC; }void Fun2() {try{Fun3();}catch (char exception){std::cout << exception << std::endl;}}void Fun1() {try{Fun2();}catch (float exception){std::cout << "Fun1 Exception" << std::endl;}}int main() {try{Fun1();}catch (...){std::cout << "Main Exception" << std::endl;}return 0; }
异常规划
- 异常规范(exception specification)是C++中的一种功能,它允许开发者指明一个函数可能抛出哪些异常。
- 自从C++11起,异常规范已经不再被推荐使用,取而代之的是noexcept关键字。
- void someFunction() throw(int, char); // 只能抛出int型和char型异常
- void someFunction() noexcept; // 不会抛出异常
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#include <iostream> #include <vector>//该函数不会抛出任何异常 void Fun1() throw() {}void Fun2() noexcept {}void Fun3() throw(int) {}void Fun4() throw(char) {}void Fun5() throw(char, int) {}int main() {try{Fun3();}catch (int exception){std::cout << exception << std::endl;}try{Fun4();}catch (char exception){std::cout << exception << std::endl;}try{Fun5();}catch (char exception){std::cout << exception << std::endl;}catch (int exception){std::cout << exception << std::endl;}return 0; }
标准异常
- std::exception 是各种标准异常类的基础,提供了一个异常层次结构。
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std::logic_error
- 逻辑错误表示程序的逻辑不当导致的问题,这通常是可以预防的错误。
- std::domain_error: 当一个数学函数接收到一个不在其定义域内的参数时抛出。
- std::invalid_argument: 当传递给函数的参数无效时抛出。
- std::length_error: 当创建过大的 std::string 或者 std::vector 时抛出。
- std::out_of_range: 当通过 at 访问 std::vector 或 std::string 而下标超出范围时抛出。
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std::runtime_error
- 运行时错误,表示在程序运行时发现的错误,通常是难以预防的。
- std::overflow_error: 当算术运算超过表示范围时抛出。
- std::underflow_error: 当算术运算结果在正确的表示范围内,但非正规化时抛出。
- std::range_error: 当计算的结果不在可表示的范围内时抛出。
- std::system_error: 用于报告系统错误的异常。
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std::bad_alloc
当动态内存分配失败时(如 new 表达式),std::bad_alloc 被抛出。
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std::bad_cast
使用动态转换 (dynamic_cast) 转换到不兼容的类型时,抛出 std::bad_cast。
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std::bad_typeid
当使用类型信息功能(如 typeid 操作符)并且操作的对象是未定义类型时,抛出 std::bad_typeid 异常。
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std::bad_function_call
当调用一个空的 std::function 对象时,抛出 std::bad_function_call 异常。
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#include <iostream>int main() {try{long long* p = new long long[0xFFFFFFF];}catch (const std::exception& e){std::cout << e.what() << std::endl;}return 0; }
自定异常
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#include <iostream>class myException :public std::exception { public:myException(std::string message): m_Message(message){}virtual const char* what() const{return m_Message.c_str();}private:std::string m_Message; };int main() {try{myException obj("cc exception");throw obj;}catch (const std::exception& e){std::cout << e.what() << std::endl;}return 0; }
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