User Tools

Site Tools


cpp:exception

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision
Previous revision
Next revisionBoth sides next revision
cpp:exception [2019/05/06 07:17] – [Κληρονομικότητα εξαιρέσεων] gthanoscpp:exception [2019/05/06 07:21] gthanos
Line 119: Line 119:
 Στο παραπάνω απλό παράδειγμα είναι προφανές ότι είναι πιο απλό να ελέγξει κανείς το μέγεθος της παραμέτρου //size// πριν καλέσει τον κατασκευαστή. Σε αυτή την περίπτωση, ο έλεγχος θα πρέπει να γίνεται από το χρήστη της εκάστοτε βιβλιοθήκης, ενώ η βιβλιοθήκη δεν παρέχει καμία εγγύηση για τον τρόπο συμπεριφοράς της εάν περαστούν λανθασμένα ορίσματα. Τα //exceptions// εξασφαλίζουν ότι η βιβλιοθήκη θα παράξει μία εξαίρεση εάν η δέσμευση της μνήμης αποτύχει. Στο παραπάνω απλό παράδειγμα είναι προφανές ότι είναι πιο απλό να ελέγξει κανείς το μέγεθος της παραμέτρου //size// πριν καλέσει τον κατασκευαστή. Σε αυτή την περίπτωση, ο έλεγχος θα πρέπει να γίνεται από το χρήστη της εκάστοτε βιβλιοθήκης, ενώ η βιβλιοθήκη δεν παρέχει καμία εγγύηση για τον τρόπο συμπεριφοράς της εάν περαστούν λανθασμένα ορίσματα. Τα //exceptions// εξασφαλίζουν ότι η βιβλιοθήκη θα παράξει μία εξαίρεση εάν η δέσμευση της μνήμης αποτύχει.
 </WRAP> </WRAP>
 +
 ===== Τύποι παραγόμενων εξαιρέσεων ===== ===== Τύποι παραγόμενων εξαιρέσεων =====
  
Line 205: Line 206:
  
  
-===== Stack Unwinding ===== 
- 
-Κατά την δημιουργία ενός //exception// μέσα σε μία συνάρτηση ή σε ένα κατασκευαστή δεν είναι απαραίτητο ότι η διαχείριση του //exception// θα πρέπει να γίνει στην ίδια τη συνάρτηση ή τον καστασκευαστή. Η διαδικασία όνομάζεται //stack unwinding// και το παράδειγμα που ακολουθεί είναι εξαρειτικά διαφωτιστικό για το πως διαμορφώνεται το stack μετά από την διαχείριση μίας εξαίρεσης σε υψηλότερο επίπεδο. 
- 
-<code cpp StackUnwinding.cpp> 
-#include <iostream> 
-// called by FFF() 
-void FFFF() { 
-  std::cout << "Start FFFF\n"; 
-  std::cout << "FFFF throwing int literal exception\n"; 
-  throw 100; 
-  std::cout << "End FFFF\n"; 
-  
-} 
-// called by FF()  
-void FFF() { 
-  std::cout << "Start FFF\n"; 
-  FFFF(); 
-  std::cout << "End FFF\n"; 
-} 
-// called by F() 
-void FF() { 
-  std::cout << "Start FF\n"; 
-  try { 
-    FFF(); 
-  } catch(char) {  
-    std::cerr << "FF caught double exception\n"; 
-  } 
-  std::cout << "End FF\n"; 
-} 
-// called by main() 
-void F() { 
-  std::cout << "Start F\n"; 
-  try { 
-    FF(); 
-  } catch (int) { 
-     std::cerr << "F caught int exception\n"; 
-  } catch (char) { 
-     std::cerr << "F caught double exception\n"; 
-  } 
-  std::cout << "End F\n"; 
-} 
-  
-int main() { 
-  std::cout << "Start main\n"; 
-  try { 
-    F(); 
-  } catch (int) { 
-    std::cerr << "main caught int exception\n"; 
-  } 
-  std::cout << "End main\n";  
-  return 0; 
-} 
-</code> 
- 
-Το αποτέλεσμα που εκτυπώνεται στην οθόνη είναι το εξής: 
-<code> 
-Start main 
-Start F 
-Start FF 
-Start FFF 
-Start FFFF 
-FFFF throwing int literal exception 
-F caught int exception 
-End F 
-End main 
-</code> 
- 
-H εξέλιξη του //program stack// στο παρακάτω πρόγραμμα δίνεται στο παρακάτω διάγραμμα. Παρατηρήστε ότι το exception παράγεται στη συνάρτηση **FFFF()**, αλλά "πιάνεται" στην **F()** πράγμα που συνεπάγεται την αυτόματη συρρίκνωση του //stack// στο επίπεδο της συνάρτησης **F()**. Μετά το "πιάσιμο" του //exception//, τα περιεχόμενα του //stack// για τις συναρτήσεις **FFF()** και **FFFF()** έχουν χαθεί. 
- 
-{{ :cpp:stack_unwinding.png |}} 
- 
-===== Διαχείριση μίας εξαίρεσης και παραγωγή νέας εξαίρεσης κατά την διαχείριση της ===== 
- 
-Κάποιες φορές είναι επιθυμητό να διαχειριστούμε μία εξαίρεση προκειμένου να κλείσουμε κάποιο //resource//, αλλά στη συνέχεια θέλουμε να παράγουμε ξανά την ίδια εξαίρεση προκειμένου η τελική διαχείριση να γίνει παρακάτω. Δείτε το επόμενο απόσπασμα κώδικα από την κλάση PPMImage. Εάν το αρχείο που διαβάζουμε περιέχει κατά λάθος μία αρνητική τιμή θα παραχθεί ένα //std::bad_alloc exception//. Δεν θέλουμε να το διαχειριστούμε μέσα στον κατασκευαστή, διότι σε αυτή την περίπτωση ο κατασκευαστής θα επιστρέψει κανονικά και ο χρήστης δεν θα έιναι σε θέση να γνωρίζει ότι συνέβη σφάλμα. Παρόλα αυτά, θα θέλαμε να διαχειριστούμε εν μέρη την εξαίρεση στον κατασκευαστή, ώστε να κλείσουμε το ανοιχτό //ifstream//, αλλά στη συνέχεια να παράγουμε την ίδια εξαίρεση την οποία θα κληθεί η διαχειριστεί η μέθοδος που δημιουργεί το αντικείμενο. 
- 
-<code cpp PPMImageSample.cpp> 
-#include <iostream> 
-#include <fstream> 
-#include <ios> 
-#include <cstdlib> 
- 
-using namespace std; 
- 
-class PPMImage { 
-  int width, height, colordepth; 
-  int **raster; 
-public: 
-  PPMImage(char *filename) { 
-    string str; 
-    unsigned char red, green, blue; 
-    ifstream in(filename); 
-    if(!in.is_open()) { 
-      std::ios_base::failure fex("File not found!"); 
-      throw fex; 
-    } 
-    try { 
-      in >> str; 
-      in >> str; 
-      width = atoi(str.c_str()); 
-      in >> str; 
-      height = atoi(str.c_str()); 
-      in >> str; 
-      colordepth = atoi(str.c_str()); 
-      raster = new int*[height]; 
-      for(int row=0; row<height; row++) 
-        raster[row] = new int[width]; 
-      for(int row=0; row<height; row++) { 
-        for(int col=0; col<width; col++) { 
-          cin >> str; 
-          red = (unsigned char) atoi(str.c_str()); 
-          cin >> str; 
-          green = (unsigned char) atoi(str.c_str()); 
-          cin >> str; 
-          blue = (unsigned char) atoi(str.c_str()); 
-          raster[row][col] = 0; 
-          raster[row][col] = (red << 16) | (green << 8) | blue; 
-        } 
-      } 
-    } 
-    catch(std::bad_alloc &ex) { 
-      cerr << "std::bad_alloc occured!\n"; 
-      in.close(); 
-      throw ex; 
-    } 
-  } 
-   
-  ~PPMImage() { 
-    for(int row=0; row<height; row++) 
-      delete raster[row]; 
-    delete raster; 
-  } 
-   
-  int **getRaster() { return raster; } 
-   
-}; 
- 
-int main(int argc, char *argv[]) { 
-  PPMImage *imgptr=nullptr; 
-  try{ 
-    imgptr = new PPMImage(argv[1]); 
-  } 
-  catch(ios_base::failure &fex) { 
-    cerr << "File '" << argv[0] << "' was not found!\n"; 
-  } 
-  catch(bad_alloc &ex) { 
-    cerr << "Memory allocation failure!\n"; 
-    if (imgptr!=nullptr) { 
-      cerr << "imgptr != nullptr\n"; 
-      if(imgptr->getRaster() != nullptr) { 
-        cerr << "imgptr->getRaster() != nullptr\n"; 
-        delete imgptr->getRaster(); 
-      } 
-      else { 
-        cerr << "imgptr->getRaster() == nullptr\n"; 
-      } 
-      delete imgptr; 
-    } 
-    else { 
-      cerr << "imgptr == nullptr\n"; 
-    } 
-  } 
-  delete imgptr; 
-  return 0; 
-} 
-</code> 
- 
-Το ενδεικτικό αρχείο εισόδου είναι το παρακάτω: 
- 
-<code cpp 3x2.ppm> 
-P3 
-3 -2 255 
-255 0 0 255 255 0 0 255 255 
-255 0 255 0 255 0 128 128 128 
-</code> 
- 
-Από τον παραπάνω κώδικα μπορούμε να συμπεράνουμε τα εξής: 
-  - Εφόσον παράγεται ένα //exception// o δείκτης //imgptr// μέσα στο //catch block// της συνάρτησης //main// έχει την αρχική του τιμή, δηλαδή **nullptr**. Αυτό είναι λογικό με βάση τις αρχές του //stack unwinding// που συζητήσαμε προηγούμενα. 
-  - Εάν εφαρμόσω τον τελεστή **delete** σε ένα δείκτη που έχει την τιμή **nullptr**, δεν παράγεται κάποιου είδους //exception//, αλλά ο κώδικας συνεχίζει κανονικά. 
- 
-==== Ένα 2ο παράδειγμα ==== 
- 
-Στο προηγούμενο παράδειγμα κάντε την εξής αλλαγή. Αντικαταστήστε το //catch block// στον κατασκευαστή με το παρακάτω: 
- 
-<code cpp> 
-    catch(std::exception &ex) { 
-      cerr << "std::exception occured!\n"; 
-      in.close(); 
-      throw ex; 
-    } 
-</code> 
- 
-Το //exception std::bad_alloc// είναι απόγονος της κλάσης //std::exception// επομένως ο παραπάνω κώδικας θα πρέπει να δουλεύει σωστά και μετά την αλλαγή. Εν τούτοις παρατηρούμε ότι το πρόγραμμα αποτυγχάνει με ένα μήνυμα της μορφής 
-<code> 
-$> ./PPMImageSample 3x2.ppm  
-std::bad_alloc occured! 
-terminate called after throwing an instance of 'std::exception' 
-  what():  std::exception 
-Aborted (core dumped) 
-</code> 
- 
-Ο λόγος που συμβαίνει το παραπάνω είναι ότι το όταν το //catch block// παράγει και πάλι το //exception//, παράγει ένα αντικείμενο της κλάσης //std::exception// αποκόπτοντας το τμήμα του αντικειμένου που αφορά την απόγονο κλάση //std::bad_alloc//. Στη συνέχεια ένα τέτοιο αντικείμενο δεν μπορεί να το "πιάσει" το //catch block// της συνάρτησης //main//. Εάν πρέπει να παράγεται το ίδιο //exception// πράγμα που ήταν αρχικά επιθυμητό ο κώδικας στο //catch block// του κατασκευαστή θα πρέπει να γραφεί όπως παρακάτω, ώστε να παράγει ως //exception// το ίδιο αντικείμενο που έγινε //catch//. 
- 
-<code cpp> 
-    catch(std::exception &ex) { 
-      cerr << "std::exception occured!\n"; 
-      in.close(); 
-      throw;       // rethrows the same exception object 
-    } 
-</code> 
 ===== Δήλωση των εξαιρέσεων που παράγουν οι συναρτήσεις (exception specifiers) ===== ===== Δήλωση των εξαιρέσεων που παράγουν οι συναρτήσεις (exception specifiers) =====
  
cpp/exception.txt · Last modified: 2023/05/15 14:01 by gthanos