適合具備 C 語言基礎(chǔ)的 C 教程（十二）

引言

在前面的教程中，敘述了模板函數(shù)以及模板類的相關(guān)概念，在本節(jié)教程中，筆者將著重?cái)⑹?C 中的異常機(jī)制，所謂異常，是程序在執(zhí)行期間產(chǎn)生的問題，異常提供一種轉(zhuǎn)移程序控制權(quán)的方式。而且異常處理主要涉及到三個關(guān)鍵字：try、catch、throw，下面將對異常這個概念進(jìn)行詳細(xì)敘述。

異常的引入

為什么要引入異常這個機(jī)制呢，假設(shè)有如下一個調(diào)用關(guān)系：

A?---->?B?---->?C
那如果說是，C函數(shù)中出現(xiàn)了一個問題，那要將這個問題找到，就需要在?C函數(shù)里返回一個值，然后根據(jù)這個值一級一級地向上處理，有多少層就要往上傳遞多少層，下面是偽代碼示意圖：

int?C()
{
????return?XXX;
}

int?B()
{
????if?(C())
????????{...}
????else
????????return?-Err;
}

int?A()
{
????if?(B())
????{...}
????else
????{/*處理問題*/}
}
由上述這樣一個偽代碼可以看出，如果通過返回值這樣地方式來處理子函數(shù)出現(xiàn)地問題的時候，那么當(dāng)函數(shù)調(diào)用很深的時候，這種處理方式的弊端也就顯現(xiàn)出來了，代碼會看起來很冗長，且略顯復(fù)雜，所以也就有了異常處理機(jī)制。

異常處理機(jī)制

在最開始講述這個概念的時候，我們依舊采用剛剛所述的那個背景，A ----> B ----> C，再有了異常機(jī)制之后，我們就可以用異常的處理機(jī)制來解決這個問題，那基于這樣一個背景，同樣是C函數(shù)里出現(xiàn)了問題，我們用依據(jù)話來概括異常，也就是函數(shù)A捕捉函數(shù)C發(fā)出的異常。我們將上述這句話進(jìn)行剖析也就剖析成如下這樣幾句話：

• 1、誰捕捉異常？A

• 2、誰拋出異常？C

• 3、捕捉到異常怎么處理？隨A

基于上述這樣一個機(jī)制，我們來簡單地編寫一個異常處理代碼：

void?C()
{
????throw?1;
}

void?B()
{
????C();
}

void?A()
{
????try
????{
????????B();
????}?
????catch?(i)
????{
????????cout<<"catch?exception?"<endl;
????}
}
上述代碼啥意思呢，try后面接一個函數(shù)調(diào)用，它的意思實(shí)際也就是說，試著運(yùn)行一下B()，如果B()中存在問題，那么就捕獲這個錯誤，這里的catch和C()函數(shù)里的throw 1是所對應(yīng)起來的。程序運(yùn)行結(jié)果如下所示：

也就說，throw的值是多少，那么這里捕獲的變量也就是多少。

我們繼續(xù)豐富上面的代碼，如果說拋出的異常有很多個該如何進(jìn)行處理呢？我們同樣是基于剛才的背景進(jìn)行敘述，函數(shù)之間的調(diào)用關(guān)系跟上述一樣，我們給出各個函數(shù)的代碼：

void?C(int?i)
{
????int?a?=?1;
????double?b=?1.2;
????float?c?=?1.3;

????if?(i?==?0)
????{
????????cout<<"In?C,?it?is?OK"<<endl;
????}
????else?if?(i?==?1)
????????throw?a;
????else?if?(i?==?2)
????????throw?b;
????else?
????????throw?c;
}

void?B(int?i)
{
????cout<<"call?C?..."<<endl;
????C(i);
????cout<<"After?call?C"<<endl;
}

void?A(int?i)
{
????try?
????{
????????B(i);
????}?
????catch?(int?j)
????{
????????cout<<"catch?int?exception?"<endl;
????}?
????catch?(double?d)
????{
????????cout<<"catch?double?exception?"<endl;
????}?
????catch?(...){
????????cout<<"catch?other?exception?"<<endl;
????}
}
我們會根據(jù)傳入到?B()中的參數(shù)，依次拋出不同類型的異常，然后去設(shè)置不同的捕獲方式，在編寫捕獲代碼的時候，涉及到其他的這個選項(xiàng)，可以用...來替代，下面是主函數(shù)的代碼，：

int?main(int?argc,?char?**argv)
{
????int?i;

????if?(argc?!=?2)
????{
????????cout<<"Usage:?"<<endl;
????????cout<0]<<"?<0|1|2|3>"<<endl;
????????return?-1;
????}

????i?=?strtoul(argv[1],?NULL,?0);

????A(i);

????return?0;
}
其中上述中的主函數(shù)中的argc表示的是當(dāng)前輸入的參數(shù)個數(shù)，而argv[1]表示的是輸入的第二個參數(shù)，通過strtoul將字符串轉(zhuǎn)換為整型。下面是函數(shù)運(yùn)行的結(jié)果：

通過上述可以看到運(yùn)行程序時輸入的命令是./exception3 2，那么這個時候也就是說argc的值等于2，而argv[0]的值等于./exception3（字符串）,argv[1]的值等于2（字符）。

上述中，我們講述了異常處理機(jī)制時在扔出各個類型的異常時的處理方法，在整個C 教程中，貫穿始終的一直是類這個概念，那么對于C 來說，拋出異常的時候可以拋出類異常么，答案是可以的。下面我們就來看一個拋出類異常的代碼，代碼如下所示，首先是類的代碼：

class?MyException
{
public:
????void?what(void)?{cout?<"This?is?MyException"?<endl;}
};
緊接著，我們來編寫各個函數(shù)的代碼：

void?C(int?i)
{
????int?a?=?1;
????double?b=?1.2;
????float?c?=?1.3;

????if?(i?==?0)
????{
????????cout<<"In?C,?it?is?OK"<<endl;
????}
????else?if?(i?==?1)
????????throw?a;
????else?if?(i?==?2)
????????throw?b;
????else?if?(i?==?3)
????????throw?c;
????else?if?(i?==?4)
????????throw?MyException();
}

void?B(int?i)
{
????cout<<"call?C?..."<<endl;
????C(i);
????cout<<"After?call?C"<<endl;
}

void?A(int?i)
{
????try?
????{
????????B(i);
????}?
????catch?(int?j)
????{
????????cout<<"catch?int?exception?"<endl;
????}?
????catch?(double?d)
????{
????????cout<<"catch?double?exception?"<endl;
????}?
????catch?(MyException?