1. C++异常处理

1.1 try catch内容一

C++内置了异常处理的语法元素 try catch
try语句用于处理正常代码逻辑
catch语句用于处理异常情况
- try语句中的异常由对应的catch语句处理

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1.2 C++通过throw语句抛出异常信息

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1.3 C++异常处理分析

throw抛出的异常必须被 catch 处理
- 当前函数能够处理异常，程序继续往下执行
- 当前函数无法处理异常，则函数停止运行，并返回
- 未被处理的异常会顺着函数调用栈向上传播，直到被处理为止，否则程序将停止执行

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1.4 编程实验：C++异常处理初探

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

double divide(double a, double b)
{
    const double delta = 0.000000000000001;
    double ret = 0;
    
    if( !((-delta < b) && (b < delta)) )
    {
        ret = a / b;
    }
    else
    {
        throw 0;
    }
    
    return ret;
}

int main(int argc, char *argv[])
{    
    try
    {
        double r = divide(1, 0);
            
        cout << "r = " << r << endl;
    }
    catch(...)
    {
        cout << "Divided by zero..." << endl;
    }
    
    return 0;
}

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1.5 try catch内容二

同一个try语句可以跟上 多个catch语句
- catch语句可以定义具体处理的异常类型
- 不同类型的异常由 不同的catch语句 负责处理
- try语句中可以抛出任何类型的异常
- catch(…) 用于处理所有类型的异常（只能放在最后）
- 任何异常都只能被捕获(catch) 一次

1.6 异常处理的匹配规则

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异常处理匹配时，不进行任何的类型转换

1.7 编程实验：异常类型匹配

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

void Demo1()
{
    try
    {   
        throw 'c';
    }
    catch(char c)
    {
        cout << "catch(char c)" << endl;
    }
    catch(short c)
    {
        cout << "catch(short c)" << endl;
    }
    catch(double c)
    {
        cout << "catch(double c)" << endl;
    }
    catch(...)
    {
        cout << "catch(...)" << endl;
    }
}

void Demo2()
{
    throw string("D.T.Software");
}

int main(int argc, char *argv[])
{    
    Demo1();
    
    try
    {
        Demo2();
    }
    catch(char* s)
    {
        cout << "catch(char *s)" << endl;
    }
    catch(const char* cs)
    {
        cout << "catch(const char *cs)" << endl;
    }
    catch(string ss)
    {
        cout << "catch(string ss)" << endl;
    }
    
    return 0;
}

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字符串相关：

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1.8 catch语句块中可以抛出异常

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问题：为什么要在catch中重新抛出异常？
- catch中捕获的异常可以被重新解释后抛出
- 工程开发中使用这样的方式统一异常类型，如下：

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1.9 实验：异常的重新解释

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直接调用第三方库中的函数，得到的异常是 -3，然后去找文档或者是代码中注释或者是分析代码，知道是超时异常，不够直观，效率较低：

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改进后：

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#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

void Demo()
{
    try
    {
        try
        {
            throw 'c';
        }
        catch(int i)
        {
            cout << "Inner: catch(int i)" << endl;
            throw i;
        }
        catch(...)
        {
            cout << "Inner: catch(...)" << endl;
            throw;
        }
    }
    catch(...)
    {
        cout << "Outer: catch(...)" << endl;
    }
}

/*
    假设： 当前的函数式第三方库中的函数，因此，我们无法修改源代码
    
    函数名： void func(int i)
    抛出异常的类型： int
                        -1 ==》 参数异常
                        -2 ==》 运行异常
                        -3 ==》 超时异常
*/
void func(int i)
{
    if( i < 0 )
    {
        throw -1;
    }
    
    if( i > 100 )
    {
        throw -2;
    }
    
    if( i == 11 )
    {
        throw -3;
    }
    
    cout << "Run func..." << endl;
}

void MyFunc(int i)
{
    try
    {
        func(i);
    }
    catch(int i)
    {
        switch(i)
        {
            case -1:
                throw "Invalid Parameter";
                break;
            case -2:
                throw "Runtime Exception";
                break;
            case -3:
                throw "Timeout Exception";
                break;
        }
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    // Demo();
    
    try
    {
        MyFunc(11);
    }
    catch(const char* cs)
    {
        cout << "Exception Info: " << cs << endl;
    }
    
    return 0;
}

1.10 异常的类型可以是自定义类类型

对于类类型异常的匹配依旧是至上而下严格匹配
赋值兼容性原则在异常匹配中依然适用
一般而言：
- 匹配子类异常的catch放在上部
- 匹配父类异常的catch放在下部
在工程开发中会定义一系列的异常类
每个类代表工程中可能出现的一种异常类型
代码复用时可能需要重新解释不同的异常类
在定义catch语句块时推荐使用引用作为参数

1.11 编程实验：类类型的异常

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class Base
{
};

class Exception : public Base
{
    int m_id;
    string m_desc;
public:
    Exception(int id, string desc)
    {
        m_id = id;
        m_desc = desc;
    }
    
    int id() const
    {
        return m_id;
    }
    
    string description() const
    {
        return m_desc;
    }
};


/*
    假设： 当前的函数是第三方库中的函数，因此，我们无法修改源代码
    
    函数名： void func(int i)
    抛出异常的类型： int
                        -1 ==》 参数异常
                        -2 ==》 运行异常
                        -3 ==》 超时异常
*/
void func(int i)
{
    if( i < 0 )
    {
        throw -1;
    }
    
    if( i > 100 )
    {
        throw -2;
    }
    
    if( i == 11 )
    {
        throw -3;
    }
    
    cout << "Run func..." << endl;
}

void MyFunc(int i)
{
    try
    {
        func(i);
    }
    catch(int i)
    {
        switch(i)
        {
            case -1:
                throw Exception(-1, "Invalid Parameter");
                break;
            case -2:
                throw Exception(-2, "Runtime Exception");
                break;
            case -3:
                throw Exception(-3, "Timeout Exception");
                break;
        }
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    try
    {
        MyFunc(11);
    }
    catch(const Exception& e)
    {
        cout << "Exception Info: " << endl;
        cout << "   ID: " << e.id() << endl;
        cout << "   Description: " << e.description() << endl;
    }
    catch(const Base& e)
    {
        cout << "catch(const Base& e)" << endl;
    }
    
    return 0;
}