C++ 语法基础(五)(三)

简介: C++ 语法基础(五)(三)

异常处理

异常: 程序执行过程中发生的一些不希望发生的事。


传统解决方法: 在错误发生处就地处理。


好处:程序员阅读代码可以直接看到错误情况。

问题:因为错误污染代码使理解和维护变得困难。

异常处理机制:分为异常抛出,以及异常捕获和处理两个部分。


image.png


异常抛出

作用: 发生异常情况时将包含出错信息的对象抛出当前环境,发送给更大的环境得到更好的处理。


格式: throw 异常对象;


过程: 生成并初始化 throw 对象的副本,传回调用它的函数,退出函数,回收所有局部对象。类似函数的 return 过程。


image.png

image.png

image.png


捕获异常

catch 捕获异常:
catch (<捕获的异常类型><可选对象>)
{
    //异常处理代码
}
注意:
捕获以类型为标志,是否省略对象取决于需不需要在处理过程中引用该对象。
catch (...) 可以捕获任意类型的异常。
抛出-捕获格式:
try
{
    //可能抛出异常的代码
}
catch (类型1 对象1)
{
    //处理情况1的代码
}
catch (类型2 对象2)
{
    //处理情况2的代码
}
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
class DivideByZeroException
{
private:
    const char *message;
public:
    DivideByZeroException() : message("case 1") {}
    const char *what() { return message; }
};
int main()
{
    int a, b;
    try
    {
        cin >> a >> b;
        if (b == 0)
        {
            throw DivideByZeroException();
        }
        cout << a / b;
    }
    catch (const char *)
    {
        cout << "case 2\n";
    }
    catch (DivideByZeroException)
    {
        cout << "case 3\n";
    }
    catch (...)
    {
        cout << "case 4\n";
    }
    return 0;
}
输入:100 0
正确答案:
case 3
2.
以下是一段带异常处理的除法计算器,请按照规范的异常处理过程补全它。(空1)
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
class DivideByZeroException
{
private:
    _____(1)_____;
public:
    DivideByZeroException() : message("attempt to divide by zero") {}
    const char *what() { return message; }
};
double Div(int x, int y)
{
    if (_____(2) _____)
        _____(3)_____;
    return 1.0 * x / y;
}
int main()
{
    int number1, number2;
    double result;
    cout << "Enter two integers (end-of-file to end): ";
    while (cin >> number1 >> number2)
    {
        try
        {
            result = Div(number1, number2);
            cout << "The quotient is: " << result << endl;
        }
        catch (_____(4) _____ ex)
        {
            cout << "Exception occurred: " << _____(5) _____ << '\n';
        }
        cout << "\nEnter two integers (end-of-file to end): ";
    }
    cout << endl;
}
答案解释
const char* message
答案解释
y == 0
4.
(3)
答案解释
throw DivideByZeroException();
5.
(2)
答案解释
DivideByZeroException
6.
(5)
答案解释
ex.what()

异常规格说明

传统函数声明:

void f(); //函数可以抛出任何异常
带异常规格的函数声明:
void f() throw(); //函数不会有异常抛出。
void f() throw(toobig, toosmall, divzero);  //函数会抛出toobig, toosmall, divzero三种异常。
通用格式为
返回类型 函数名(形式参数表) throw(异常类型);
C++11 的改进
摒弃异常规格声明。
关键字 noexcept,void f() noexcept; 表示函数不抛出。
运算符 noexcept 判断表达式是否会抛异常。
1.
读程序,写结果。
#include <iostream>
using namespace std;
class up{};
class down{};
void f(int i) throw(up, down);
int main()
{
    for (int i = 1; i <= 10; ++i)
        try
        {
            f(i);
        }
        catch (up)
        {
            cout << "up catched" << endl;
        }
        catch (down)
        {
            cout << "down catched" << endl;
        }
    return 0;
}
void f(int i) throw(up, down)
{
    if (i % 3 == 0)
        throw up();
    if (i % 4 == 0)
        throw down();
}
正确答案:
up catched
down catched
up catched
down catched
up catched

类模板

类模板的定义格式:

template <模板的形式参数表>
class 类名{...};

模板的形式参数可以是类型形参(用关键字class或typename开始,后面是形式参数名)和非类型形参。


在类定义外面定义成员函数格式:


template <模板的形式参数表>
返回类型 类名<各形式参数>::函数名(形式参数表)
填空题
1.
类模板A的声明如下。若要在类定义外定义f()函数,需要如何实现?请给出除函数体外的代码(函数体内用/*函数体*/代替)。
template <class T, typename U>
class A
{
public:
    T a, b;
    U f(const T &a, const T &b);
};
答案解释
template <class T, typename U>
U A::f()
{
    /*函数体*/
}


类模板的实例化

类模板对象的实例化格式:


类模板名<模板的实际参数表> 对象表;
填空题
1.
stl中的std::map的定义是
template < class Key,                                     // map::key_type
           class T,                                       // map::mapped_type
           class Compare = less<Key>,                     // map::key_compare
           class Alloc = allocator<pair<const Key,T> >    // map::allocator_type
           > class map;
以下实例化正确的有:(按照大写字母从小到大排列无空格填写)
A. std::map<std::string,int>
B. std::map<"abcd",int>
C. std::map<int,std::string>
D. std::map<7,'c'>
正确答案:
AC
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