C++：异常的处理

    　　　　　　　　　　　　　　　　　　6.4 异常处理
程序中常见的错误分为两大类：编译时期的错误和运行时期的错误。

编译时期的错误比较简单容易发现：主要是语法错误，如关键字拼写错误、缺分号、括号不匹配等
运行时期的错误比较难发现，甚至是不可预料的：如算法出错、内存空间不足、角标越界、文件无法打开等

处理异常有两种方式：传统的异常处理方法、系统异常处理机制。

传统异常处理方法特点：是采用判断和分支语句类实现，适合满足小型的应用程序。
系统异常处理机制特点：通过检测、抛出并捕获异常来实现，适合各种大型应用程序

//例6.10  传统的异常处理方法举例

#include<iostream>
using namespace std;
inline int DIV(int x,int y);
int main()
{
 cout<<"7/3="<<DIV(7,3)<<endl;
 cout<<"5/0="<<DIV(5,0)<<endl;
 return 0;
} 
inline int DIV(int x,int y)
{
 if(y==0)
  {
    cout<<"除数为0,错误!"<<endl;
    exit(0);
  }
 return x/y;
}

6.4.2 异常处理的方法
C++处理异常的办法是：如果在执行一个函数过程中出现异常，可以不在本函数中立即处理，而是发出一个信息，传给它的上一级(即调用函数)来解决，如果上一级也不能处理，就再传其上一级，由上一级处理，如此逐级上传，如果到最高一级还无法处理，运行系统一般会自动调用系统函数terminate，由它调用abort终止程序。

这样的处理方法使得异常的引发和处理机制分离，而不是有同一个函数完成。这样的做法的好处是使底层函数(被调用函数)着重用于解决实际任务，而不必过多的考虑对异常的处理，以减轻底层函数的负担，而把处理异常的任务移到上层去处理。

C++处理异常的机制是由检查、抛出和捕获3个部分组成，分别由3中语句来完成；try(检查)、
throw（抛出）、catch（捕获）

1.异常的抛出
抛出异常使用throw语句，其格式如下：
throw 表达式；

如果在某段程序中发现了异常，就可以使用throw语句来抛出异常给调用者，该异常由与之匹配的catch语句来捕获。throw语句中的"表达式”是可以抛出的异常类型，异常类型由表达式的类型来表示。例如上例中的异常处理：

inline int DIV(int x,int y)
     {
       if(y==0)
         throw y;            //抛出异常，当除数为0时，语句throw将抛出int型异常 
       return x/y;  
     } 
     
     由于变量y的类型是int型，所以当除数为0时语句throw将抛出int型异常

2.异常的检查与捕获
异常的检查try语句与捕获catch语句的格式如下：

try
    {
      被检查的复合语句 
    }  
    catch(异常类型声明 1)
    {
      进行异常处理的复合语句 1 
    }
    catch(异常类型声明 2)
    {
      进行异常处理的复合语句 2 
    }
    ......    
    catch(异常类型声明 n)
    {
      进行异常处理的复合语句 n 
    }

例如上述例子的异常检查与捕获：

try                                       //检查异常 
    {
       cout<<"7/3="<<DIV(7,3)<<endl;          //被检查的复合语句 
       cout<<"5/0="<<DIV(5,0)<<endl;
    }
    catch(int)                                  //捕获异常，异常类型为int类型
    {
       cout<<"除数为0,错误!"<<endl;           //进行异常处理的复合语句 
    }  

//例6.11 处理除数为0异常的程序。

#include<iostream>
using namespace std;
inline int DIV(int x,int y);
int main()
{
 try
 {
  cout<<"7/3="<<DIV(7,3)<<endl;
  cout<<"5/0="<<DIV(5,0)<<endl;
 }
 catch(int i) 
 {
  cout<<"i="<<i<<endl;    
  cout<<"除数为0,错误!"<<endl;
  cout<<"over
";
 }
 return 0;
} 
inline int DIV(int x,int y)
{
 if(y==0)
   throw y;
 return x/y;
}

程序运行结果是：
7/3=2
除数为0,错误!
over

在本例中，进行异常处理的方法如下：
（1）首先将需要检查，也是容易引起异常的语句或程序段放在try块的花括号中。
（2）如果在执行try语句块内的复合语句过程中没有发生异常，则catch子句不起作用，继续转到catch子句后面的语句继续进行。

（3）如果在执行try块内的复合语句(或被调用函数)过程中发生异常，则throw语句抛出一个异常信息。

（4）throw抛出的异常信息传到try_catch结构，系统寻找与之匹配的catch子句。
（5）执行异常处理语句后，程序继续执行catch子句后的语句。

说明：
（1）被检测的语句或程序段必须放在try块中，否则不起作用。
（2）try和catch块中必须有用花括号括起来的复合语句，即使花括号内只有一个语句也不能省略花括号。
（3）一个try_catch结构中只能有一个try块，但却可以有多个catch块，以便与不同的异常信息匹配。catch后面的括号中，一般只写异常信息的类型名。

（4）如果在catch语句中没有指定异常信息的类型，而是采用了三点删节点"...",则表示它可以捕获任何类型的异常信息。

（5）在某种情况下，在throw语句中可以不包括表达式，如；throw;此时它将当前正在处理的异常信息再次抛出，给起上一层的catch块处理。

（6）C++中，一旦抛出一个异常，而程序又不捕获的话，那么系统就调用系统函数terminate，由它调用abort终止程序。

//例6.12 有多个catch块的异常处理程序。

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
 double a=2.3;    
 try
 {
  throw a;
 }
 catch(int)
 {
  cout<<"异常发生!整数型！"<<endl; 
 }
 catch(double)
 {
  cout<<"异常发生!双精度型！"<<endl; 
 } 
 cout<<"end"<<endl;
 return 0; 
}

/*
程序运行结果是：
异常发生!双精度型！
end 
*/

//例 6.13 有删节点的异常处理程序。

#include<iostream>
using namespace std;
void func(int x)
{
 if(x)
   throw x;
} 
int main()
{    
 try
 {
  func(5);
  cout<<"No here!"<<endl;
 }
 catch(...)
 {
  cout<<"异常发生!任意类型！"<<endl; 
 }
 cout<<"end"<<endl;
 return 0; 
}
/*
程序运行结果是：
异常发生!任意类型！
end
*/