C++ 函式異常與設計模式：模式化異常處理

在 C 中，異常處理設計模式是建立可重複使用且可靠程式碼的有效方法，其中包括異常處理模式。本文探討了以下常用模式：異常安全：確保異常不會破壞函數內部狀態。存取器保護：確保存取成員變數時不會拋出異常。智慧指標：自動清除資源，即使在異常發生時也是如此。異常投送：允許將異常從函數內部傳遞到更高層級的函數。異常處理模板：提供通用機制來處理異常。

C 函數例外與設計模式：模式化例外處理

##引言

#異常處理在C 中至關重要，因為它提供了一種管理錯誤和不一致狀態的方法。設計模式可以幫助我們創建可重複使用、可靠的程式碼，其中包括異常處理模式。本文將探討 C 中常用異常處理設計模式，並提供實際案例進行說明。

1. 異常安全：異常安全函數確保異常不會破壞函數的內部狀態。這意味著函數要么處理異常並完全恢復，要么在拋出異常之前將狀態重置為初始值。

2. 存取器保護：存取器保護器模式確保在存取成員變數時不會拋出例外。它創建了一個具有預處理檢查的存取器函數，該檢查會檢查成員變數的有效性，如果無效則拋出異常。

3. Smart 指標：智慧型指標是管理記憶體的 C 對象，它們提供例外處理功能。如果在釋放智慧指標持有的資源時發生異常，則智慧指標將自動清除資源。

4. 異常投送：異常投送模式允許將異常從函數的內部傳遞到更高層級的函數。它創建了一個 wrapper 函數，該函數捕獲拋出的異常並將其重新拋出到更高的層級。

5. 異常處理模板：異常處理模板提供了一個通用機制來處理異常。它是一個模板函數，可以參數化為多種異常類型，並提供統一的錯誤處理機制。

實戰案例：訪問器保護

考慮以下程式碼片段，它在一個存取member_variable 成員變數的函數中使用存取器保護：

class MyClass {
public:
    int get_member_variable() const {
        if (is_valid_member_variable()) {
            return member_variable;
        } else {
            throw std::invalid_argument("Member variable is invalid");
        }
    }
private:
    bool is_valid_member_variable() const { /* ... */ }
    int member_variable;
};

這個存取器函數會檢查member_variable 是否有效，如果無效則拋出異常。這確保了在存取 member_variable 時不會發生不必要的異常。

結論

異常處理模式在 C 中至關重要，它們提供了管理例外狀況和建立健全、可靠的程式碼的方法。本文探討了常用異常處理模式，並提供了實際案例加以說明。透過採用這些模式，程式設計師可以建立更安全、可維護的 C 程式碼。

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