C++_异常8-异常、类和基础

异常、类和继承以三种方式相互关联。

首先，可以像标准C++库所做的那样，从一个异常类派生出另一个。

其次，可以在类定义中嵌套异常类声明来组合异常。

第三，这种嵌套声明本身可以被继承，还可以作为基类。

 

接下来用一个例子进行相关的探索；

以下这个头文件声明了一个Sales类，它用于存储一个年份以及一个包含12个月销售数据的数组。

LabelledSales类是从Sales派生而来的。新增了一个用于存储数据标签的成员。

//sales.h  -- exception and inheritance
#include <stdexcept>
#include <string>

class Sales
{
public:
    enum {MONTHS = 12};
    class bad_index : public std::logic_error
    {

    };
    explicit Sales(int yy = 0);
    Sales(int yy, const double * gr, int n);
    virtual ~Sales() {}
    int Year() const { return year;}
    virtual double operator[] (int i) const;
    virtual double & operator[] (int i);

private:
    double gross[MONTHS];
    int year;
};


class LabeledSales : public Sales
{
public:
    class nbad_index : public Sales::bad_index
    {
    private:
        std::string lbl;
    public:
        nbad_index(const std::string & lb, int ix, const std::string & s = "Index error in LabeledSales object
");
        const std::string & label_val() const {return lbl;}
        virtual ~nbad_index() throw() {}
    }
    explicit LabeledSales(const std::string & lb = "none", int yy = 0);
    LabeledSales(const std::string & lb, int yy, const double * gr, int n);
    virtual ~LabeledSales() {}
    const std::string & Label() const {return label;}
    virtual double operator[] (int i) const;
    virtual double & operator[] (int i);

private:
    std::string label;

};

分析以下头文件的细节；首先，符号常量位于Sales类的保护部分，这使得派生类能够使用这个值。

接下来，bad_index被嵌套在Sales类的公有部分中，这使得客户类的catch块可以使用这个类作为类型。

注意，在外部使用这个类型时，需要使用Sales::bad_index来标识。这个类是从logic_error类派生而来的，能够存储和报告数组索引的超界值。

nbad_index类被嵌套到LabeledSales的公有部分，这使得客户类可以通过LabeledSales::nbad_index来使用它。

它是从bad_inde类派生而来的，因此nbad_index归根结底也是从logic_error派生而来的。

这两个类都有重载的operator[]()方法，这些方法用于访问存储在对象中的数组元素，并在索引超界时引发异常。

 

接下来是源文件，是没有声明为内联的方法的实现。

//sales.cpp  --Sales implementation
#include "sales.h"
using std::string;


Sales::bad_index::bad_index(int ix, const string & s)
: std::logic_error(s), bi(ix)
{

}

Sales::Sales(int yy)
{
    year = yy;
    for(int i = 0; i < Months; ++i)
        gross[i] = 0;
}

Sales::Sales(int yy, const double * gr, int n)
{
    year = yy;
    int lim = (n< MONTHS)? n : MONTHS;
    int i;
    for (i=0;i<MONTHS;++i)
        gross[i] = gr[i];
    // for i >n and i <MONTHS
    for (;i < MONTHS;++i)
        gross[i] = 0;
}

double Sales::operator[](int i) const
{
    if(i<0 || i>=MONTHS)
        throw bad_index(i);
    return gross[i];
}

double & Sales:;operator[] (int i)
{
    if(i<0 || i>=MONTHS)
        throw bad_index(i);
    return gross[i];
}

LabeledSales::nbad_index::nbad_index(const string & lb, int ix, const string & s):Sales::bad_index(ix,s)
{
    lbl =lb;
}

LabeledSales::LabeledSales(const string & lb, int yy):Sales(yy)
{
    label=lb;
}

LabeledSales::LabeledSales(const string & lb, int yy, const double * gr, int n):Sales(yy, gr, n)
{
    label = lb;
}

double LabeledSales::operator[](int i) const
{
    if(i<0 || i>=MONTHS)
        throw nbad_index(Label(), i);
    return Sales::operator[](i);
}

double & LabeledSales::operator[](int i)
{
    if(i<0 || i>=MONTHS)
        throw nbad_index(Label(), i);
    return Sales::operator[](i);
}

 接下来编写程序运行一下：

//use_sale.cpp  --nested exceptions
#include <iostream>
#include "sales.h"

int main()
{
    using std::cout;
    using std::cin;
    using std::endl;

double vals1[12] =
{
    1220, 1100, 1122, 2212, 1232, 2334,
    2884, 2393, 3302, 2922, 3002, 3544
};

double vals[12] =
{
    12,11,22,21,32,34,
    28,29,33,29,32,35
};

Sales sales1 ();
LabeledSales sales2();

cout<<"First try block:
";
try
{
    int i;
    cout<<"Year = "<< sales1.Year() << endl;
    for (i =0; i<12; ++i)
    {
        cout<<sales1[i]<<' ';
        if (i % 6 == 5)
            cout<<endl;
    }
    cout<<"Year = "<<sales2.Year()<<endl;
    cout<<"Label = "<<sales2.Label()<<endl;
    for (i = 0; i<=12; ++i)
    {
        cout<<sales2[i]<<' ';
        if (i % 6 == 5)
            cout<<endl;
    }
    cout<<"End of try block 1.
";
}
catch(LabeledSales::nbad_index & bad)
{
    cout<<bad.what();
    cout<<"Company: "<<bad.label_val()<<endl;
    cout<<"bad index: "<<bad.bi_val()<<endl;
}
catch(Sales::bad_index & bad)
{
    cout<<bad.what();
    cout<<"bad index: "<<bad.bi_val()<<endl;
    cout << "
Next try block:
";
    try
    {
        sales2[2] =37.5;
        sales1[20]=23345;
        cout<<"End of try block 2.
";
    }
    catch(LabeledSales::nbad_index & bad)
    {
        cout << bad.what();
        cout << "Company:" <<bad.label_val()<<endl;
        cout << "bad index:" << bad.bi_val() << endl;
     }
    catch(Sales::bad_index & bad)
    {
        cout << bad.what();
        cout << "bad.bi_val()"<<endl;
     }
     cout << "done
";
     return 0;
}