C++100-C++拓展-异常平方根计时功能
摘要
本系列为C++学习系列，会介绍C++基础语法，基础算法与数据结构的相关内容。本文为C++拓展内容，包括i异常处理，平方计算和计时功能，并提供相关案例练习。
在线练习：
http://noi.openjudge.cn/ch0104/
C++异常实现
参考：http://c.biancheng.net/view/2330.html
C++异常简介
C++程序的错误大致可以分为三种，分别是语法错误、逻辑错误和运行时错误：
- 语法错误在编译和链接阶段就能发现，只有 符合语法规则的代码才能生成可执行程序。
- 逻辑错误是说我们编写的代码思路有问题，不能够达到最终的目标，这种错误可以通过调试来解决。
- 运行时错误是指程序在运行期间发生的错误，例如除数为 0、内存分配失败、数组越界、文件不存在等。C++ 异常（Exception）机制就是为解决运行时错误而引入的。
遇到运行时错误，系统终止程序运行（程序崩溃Crash）。对此C++ 提供了异常（Exception）机制。
#include <iostream> #include <string> using namespace std; int main(){ string str = "abcdefghijklmn"; char ch1 = str[27]; //下标越界，ch1为垃圾值 cout<<ch1<<endl; char ch2 = str.at(27); //下标越界，抛出异常 cout<<ch2<<endl; return 0; }
输出：
terminate called after throwing an instance of ‘std::out_of_range’
what(): basic_string::at: __n (which is 27) >= this->size() (which is 14)
at() 是 string 类的一个成员函数，它会根据下标来返回字符串的一个字符。与[ ]不同，at() 会检查下标是否越界，如果越界就抛出一个异常；而[ ]不做检查，不管下标是多少都会照常访问。
常见的异常：
C++异常捕获
异常捕获语句：
捕获异常
#include <iostream> #include <string> #include<exception> using namespace std; int main() { string str = "abcdefghijklmn"; try { char ch1 = str[27]; //下标越界，ch1为垃圾值 cout<<ch1<<endl; cout<<"1 的内部"<<endl; } catch(exception e) { cout<<"1 out of bound "<<endl; cout<<"1 数组下标越界"<<endl; } try { char ch2 = str.at(27); //下标越界，抛出异常 cout<<ch2<<endl; cout<<"2 的内部"<<endl; } catch(exception e) { cout<<"2 out of bound"<<endl; cout<<"2 数组下标越界"<<endl; } return 0; }
输出为：
捕获指定异常 std::out_of_range e
#include <iostream> #include <string> #include<exception> using namespace std; int main() { string str = "abcdefghijklmn"; try { char ch1 = str[27]; //下标越界，ch1为垃圾值 cout<<ch1<<endl; cout<<"1 的内部"<<endl; } catch(exception e) { cout<<"1 out of bound "<<endl; cout<<"1 数组下标越界"<<endl; cout<<e.what()<<endl; cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; } try { char ch2 = str.at(27); //下标越界，抛出异常 cout<<ch2<<endl; cout<<"2 的内部"<<endl; } //catch(std::bad_alloc e) //这个无法捕获 catch(std::out_of_range e) { cout<<"2 out of bound"<<endl; cout<<"2 数组下标越界"<<endl; cout<<e.what()<<endl; cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; } return 0; }
输出为：
捕获throw的异常
#include <iostream> #include <string> #include<exception> using namespace std; int main() { string str = "abcdefghijklmn"; try { throw "Unknown define Exception"; //抛出异常 cout<<"throw后的语句是否会输出."<<endl; } catch(exception e) { cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; cout<<e.what()<<endl; cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; } catch(const char* &e) { cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; cout<<e<<endl; cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; } return 0; }
输出为：
抛出int异常并捕获
#include <iostream> #include <string> #include<exception> using namespace std; int main() { string str = "abcdefghijklmn"; try { int a = 6; throw a; //throw "Unknown define Exception"; //抛出异常 cout<<"throw后的语句是否会输出."<<endl; } catch(exception e) { cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; cout<<e.what()<<endl; cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; } catch(const char* &e) { cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; cout<<e<<endl; cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; } catch(const int &e) { cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; cout<<e<<endl; cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; } return 0; }
输出为：
除数为0的异常捕获
#include <iostream> #include <string> #include<exception> using namespace std; int main() { string str = "abcdefghijklmn"; try { int a = 6; int b = 0; int c; if(b==0) { throw "除数为0啦"; } c = a/b; cout<<"throw后的语句是否会输出."<<endl; } catch(exception e) { cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; cout<<e.what()<<endl; cout<<"$$$$$$$$$$"<<endl; } catch(const char* &e) { cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; cout<<e<<endl; cout<<"@@@@@@@@@"<<endl; } cout<<"程序继续执行"<<endl; return 0; }
输出为：
C++实现求平方和平方根
利用math.h的pow求平方和平方根
#include<iostream> #include <math.h> using namespace std; int main() { //平方 pow() int a = pow(4,2);// 4的平方=16 cout<<"4的平方为："<<a<<endl; //开方 int b = pow(4,0.5);// 4的平方根=2 cout<<"4的平方根为："<<b<<endl; int c = sqrt(4);// 4的平方根=2 cout<<"4的平方根为："<<c<<endl; //整数绝对值 int d = abs(a-c); cout<<"a-c的绝对值为："<<d<<endl; //浮点数绝对值 double e = fabs(a-c); cout<<"a-c的浮点绝对值为："<<e<<endl; return 0; }
输出为：
利用math.h求开根号
#include<iostream> #include <math.h> using namespace std; int main() { double x=4.0,result; result=sqrt(x); cout<<"4的平方根是"<<result<<endl; return 0; }
输出：
自定义pow函数实现求平方
#include<iostream> using namespace std; int i,n,m; int pow(int x,int y){ int z=x; for(i=0;i<y-1;i++){ z*=x; } return z; } int main(){ cin>>n>>m; cout<<pow(n,m); return 0; }
输出为：
完成循环计时功能
参考：https://blog.csdn.net/csdner250/article/details/127912578
#include<iostream> #include<stdio.h> //scanf,printf #include<ctime> //time() #include<windows.h>//Sleep(),system() using namespace std; int main() { //srand(time(NULL)); //srand(seed),seed是种子,此处为time(NULL) //for(int i = 0; i < 5; i++) //printf("%d\n",rand()%100);//头文件都是stdlib.h //获得1-100随机数，只用rand每次出现"随机数"一样 while(1) { time_t now = time(NULL);//这个语句放循环里，保证每次输出变化 //用time_t声明变量，获取当前秒数,即距离1970 01.01 00:00:00的秒数 //此处now是1970距离现在的秒数 tm time = *localtime(&now);//tm是结构体名，time是变量名,tm_year等是成员名 //localtime()函数返回指向tm结构的指针，本地时间 //返回的是距离1970/01/01 00:00:00的秒数 int year = time.tm_year + 1900; //变量名.成员名访问成员 int month = time.tm_mon + 1; int day = time.tm_mday; int hour = time.tm_hour; int min = time.tm_min; int sec = time.tm_sec; int week = time.tm_wday; printf("%3d:%02d:%02d\n",hour,min,sec); printf("%4d/%02d/%02d\n",year,month,day); printf(" 星期%d\n",week);//这里不能少%2d，否则会报错invalid conversion from int to const char* Sleep(1000);//每1000毫秒显示一次 system("cls");//用来清屏,防止无限输出三行,当然也可一行输出,最后加个\r(只回车不换行) } return 0; }
参考：https://blog.csdn.net/weixin_46098577/article/details/119615384
#include<iostream> #include<Windows.h> //Sleep()所需头文件 #include <iomanip> //setw()等控制符所需头文件 using namespace std; int main() { int i = 0; cout << "\n当前进度："; while(i<=1000) { cout << "\r";//回到行首位置 //输出宽度 6，保留两位小数 cout << setw(6) << fixed << setprecision(2) << (float)i / 10 << "% "; Sleep(5); i++; } cout << endl << endl; system("pause"); return 0; }
在线练习：
总结
本系列为C++学习系列，会介绍C++基础语法，基础算法与数据结构的相关内容。本文为C++拓展内容，包括i异常处理，平方计算和计时功能，并提供相关案例练习。
