C++ 成員函數詳解：物件方法的錯誤處理與異常機制

C 成員函數中錯誤處理機制有錯誤碼、斷言及異常機制。錯誤碼直接傳回錯誤值；斷言檢查假設條件，不成立則拋出異常；異常捕獲嚴重錯誤，透過 try-catch 區塊處理。在實戰案例中，Vector 類別的 push_back() 函數在容量不足時拋出 std::bad_alloc 異常，使用者可透過 try-catch 捕獲並處理異常。

C 成員函數詳解：物件方法的錯誤處理與例外機制

C 中的物件方法（成員函數）對於處理複雜業務邏輯和錯誤條件至關重要。本篇文章將深入探討成員函數中錯誤處理和異常機制的用法，並提供實戰案例進行說明。

錯誤處理機制

錯誤碼

最直接的錯誤處理方法是使用錯誤碼。錯誤碼可以是整數或自訂枚舉值，表示特定錯誤條件。在成員函數中，可以透過設定 errno 變數來傳回錯誤碼：

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
}

斷言

斷言用於檢查程式中的假設條件。如果條件不成立，則拋出一個異常（稍後討論）。在成員函數中，可以使用 assert() 巨集來實作斷言：

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

異常機制

#異常是處理嚴重錯誤條件的強大機制。異常可以將執行從發生錯誤的位置傳遞到指定的位置。在 C 中，異常的語法如下：

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
}

拋出異常

在成員函數中，可以透過使用 throw 關鍵字拋出例外。異常可以是標準庫中的std::exception 及其子類，也可以是自訂例外類型：

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

捕獲異常

#可以透過在成員函數的try-catch 區塊中捕獲異常。捕獲的異常物件可以透過引用傳遞給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
  }
}

實戰案例

假設有一個Vector 類，其​​中包含一個成員函數push_back()，該函數將元素加入向量尾部。如果加入向量的元素數量超過了預先分配的容量，則 push_back() 函數應該拋出 std::bad_alloc 例外。

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 類別時，可以如下方式捕獲 push_back() 函數拋出的例外：

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;
}

以上是C++ 成員函數詳解：物件方法的錯誤處理與異常機制的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！