Penjelasan terperinci tentang fungsi ahli C++: pengendalian ralat dan mekanisme pengecualian kaedah objek

Mekanisme pengendalian ralat dalam fungsi ahli C++ termasuk kod ralat, penegasan dan mekanisme pengecualian. Kod ralat mengembalikan nilai ralat secara langsung; Dalam kes praktikal, fungsi push_back() kelas Vector membuang pengecualian std::bad_alloc apabila kapasiti tidak mencukupi Pengguna boleh menangkap dan mengendalikan pengecualian melalui cuba-tangkap.

Penjelasan terperinci tentang fungsi ahli C++: Pengendalian ralat dan mekanisme pengecualian kaedah objek

Kaedah objek (fungsi ahli) dalam C++ adalah penting untuk mengendalikan logik perniagaan yang kompleks dan keadaan ralat. Artikel ini akan meneroka secara mendalam penggunaan pengendalian ralat dan mekanisme pengecualian dalam fungsi ahli, dan menyediakan kes praktikal untuk digambarkan.

Mekanisme pengendalian ralat

Kod ralat

Kaedah pengendalian ralat yang paling langsung ialah menggunakan kod ralat. Kod ralat boleh menjadi integer atau nilai penghitungan tersuai yang mewakili keadaan ralat tertentu. Dalam fungsi ahli, anda boleh mengembalikan kod ralat dengan menetapkan pembolehubah errno: errno 变量来返回错误码：

int MyFunction() {
  if (... /* 发生错误 */) {
    errno = EINVAL; // 设置错误码为无效参数
    return -1; // 返回错误指示符
  }
  // ... 其它代码
}

断言

断言用于检查程序中的假设条件。如果条件不成立，则抛出一个异常（稍后讨论）。在成员函数中，可以使用 assert() 宏来实现断言：

void MyOtherFunction() {
  assert(ptr != nullptr); // 检查指针是否为 nullptr
  // ... 其它代码
}

异常机制

异常是处理严重错误条件的强大机制。异常可以将执行从发生错误的位置传递到指定的位置。在 C++ 中，异常的语法如下：

try {
  // 可能发生异常的代码
} catch (exceptionType1& e) {
  // 处理 exceptionType1 类型异常
} catch (exceptionType2& e) {
  // 处理 exceptionType2 类型异常
} catch (...) {
  // 处理所有类型异常
}

抛出异常

在成员函数中，可以通过使用 throw 关键字抛出异常。异常可以是标准库中的 std::exception 及其子类，也可以是自定义异常类型：

void MyThrowingFunction() {
  if (... /* 发生严重错误 */) {
    throw std::runtime_error("严重错误！");
  }
  // ... 其它代码
}

捕获异常

可以通过在成员函数的 try-catch 块中捕获异常。捕获的异常对象可以通过引用传递给 catch 子句：

void MyCatchingFunction() {
  try {
    MyThrowingFunction();
  } catch (std::runtime_error& e) {
    // 处理 std::runtime_error 类型的异常
  } catch (...) {
    // 处理所有类型异常
  }
}

实战案例

假设有一个 Vector 类，其中包含一个成员函数 push_back()，该函数将元素添加到向量尾部。如果添加到向量的元素数量超过了预分配的容量，则 push_back() 函数应该抛出 std::bad_alloc 异常。

class Vector {
public:
  void push_back(int element) {
    try {
      // 尝试添加元素
      // 如果容量不足，会抛出 std::bad_alloc 异常
      elements.push_back(element);
    } catch (std::bad_alloc& e) {
      // 捕获并重新抛出 std::bad_alloc 异常
      throw;
    }
  }

private:
  std::vector<int> elements; // 使用标准库的 std::vector 作为底层存储
};

在使用 Vector 类时，可以如下方式捕获 push_back()

int main() {
  Vector v;
  try {
    // 尝试向向量添加过多元素，导致容量不足
    for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
      v.push_back(i);
    }
  } catch (std::bad_alloc& e) {
    // 捕获 std::bad_alloc 异常并处理
    std::cout << "错误：容量不足！" << std::endl;
    return 1;
  }
  return 0;
}

Assertions🎜🎜Assertions digunakan untuk menyemak andaian dalam atur cara. Jika syarat tidak berlaku, pengecualian dilemparkan (dibincangkan kemudian). Dalam fungsi ahli, anda boleh menggunakan makro assert() untuk melaksanakan penegasan: 🎜rrreee🎜Mekanisme pengecualian🎜🎜Pengecualian ialah mekanisme yang berkuasa untuk mengendalikan keadaan ralat yang serius. Pengecualian boleh memindahkan pelaksanaan dari lokasi di mana ralat berlaku ke lokasi tertentu. Dalam C++, sintaks untuk pengecualian adalah seperti berikut: 🎜rrreee🎜Throw an exception🎜🎜Dalam fungsi ahli, anda boleh membuang pengecualian dengan menggunakan kata kunci throw. Pengecualian boleh menjadi std::exception dan subkelasnya dalam pustaka standard, atau ia boleh menjadi jenis pengecualian tersuai: 🎜rrreee🎜Menangkap pengecualian🎜🎜boleh dilakukan dengan try-catch dalam ahli fungsi blok untuk menangkap pengecualian. Objek pengecualian yang ditangkap boleh diluluskan dengan merujuk kepada klausa catch: 🎜rrreee🎜Kes praktikal🎜🎜Andaikan terdapat kelas Vector, yang mengandungi fungsi ahli push_back( ), fungsi ini menambah elemen pada penghujung vektor. Fungsi push_back() harus membuang pengecualian std::bad_alloc jika bilangan elemen yang ditambahkan pada vektor melebihi kapasiti praperuntukan. 🎜rrreee🎜Apabila menggunakan kelas Vector, anda boleh menangkap pengecualian yang dilemparkan oleh fungsi push_back() seperti berikut: 🎜rrreee

Atas ialah kandungan terperinci Penjelasan terperinci tentang fungsi ahli C++: pengendalian ralat dan mekanisme pengecualian kaedah objek. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!