Бьерн Страуструп. Язык программирования С++. Специальное издание (2011) (1004033), страница 95
Текст из файла (страница 95)
)4.6. Спецификация исключений 457 Обработка ошибок является сложной по своей сути. Все, что помогает четко определить понятие ошибки и выявить разумную стратегию ее обработки, имеет большую ценность. 14.6. Спецификация исключений Генерация и перехват исключений воздействует на механизм, которым функция взаимодействует с другими функциями. Поэтому небесполезно использовать спецификацию исключений (ехсерссоп зресу)са(юп), для чего нужно в объявлении функции указать набор исключений, который она может породить.
Например: воЫ С'(1пс а) свеон (хг, хЗ) Это объявление специфицирует, что функция 1'() может быть источником исключений типа хг, хЗ и производных от них типов, и никаких других типов исключений. Объявленная таким образом функция предоставляет своим пользователям определенные гарантии. Если во время своего выполнения она попробует произвести действия, нарушающие объявленную гарантию, такая попытка приведет к вызову стандартной функции Ж:: ипехрессеа() .
По умолчанию, функция мв(:: ипезсрессеИ() вызывает вМ: с сегсп1пасе(), а та, в свою очередь, вызывает аЪогс() 59.4.1.1). На самом деле, следующий код и/() сл (хг, хз) ( / нечто ) эквивалентен яоЫЗ" ( ) ( // нечто васс/с (хг) ( с)сгосвс ) сасссс (хЗ) (сссгосвс ) сагсл (... ) (вЫ:: ипехресгес)() С ) // генерируем повторно // генерируем повторно // ипехрессес(() не возвращает управление Важным преимуществом рассмотренной спецификации исключений является тот факт, что объявление функции видимо всем ее пользователям (является частью спецификации ее интерфейса), а определение функции — нет. Но даже если доступны все определения библиотечных функций, вряд ли нам так уж захочется в деталях знакомиться с каждым из них.
К тому же, явная спецификация типов исключений в составе объявления функции намного короче варианта с подробным ручным кодированием. Предполагается, что функция, объявленная без спецификации исключений, может порождать любое исключение. Например; 1пс С'(); //мохсет генерировать любые исключения Функция, не порождающая никаких исключений, может быть объявлена слелуюшим образом: Глава 14.
Обработка исключений // не генерирует искиочений 1нгВ() !ягою() ! Некоторые могут подумать, что умолчательный вариант больше подходит функциям, запрещающим исключения. Такое правило потребовало бы обязательного наличия спецификации исключений практически для всех функций, вынуждало бы частую перекомпиляцию кода и препятствовало бы взаимодействию с кодом, написанным на других языках программирования. Все это заставляло бы программистов ниспровергать механизм обработки исключений и писать паразитный код для их подавления. А это создало бы ложное чувство безопасности у людей, которые не заметили подобной «подрывной деятельности».
14.6.1. Проверка спецификации исключений 1ае~() Гдгот(в!юГ:Ьай айос); (игу() ( // ... ) //еггог: отсутствие спецификации исключений Важно, что не требуется проверять спецификации исключений за пределами единицы трансляции. Конкретные реализации могут это делать. Но для больших и долгоживущих программных систем они этого делать не должны, илн если уж делают, то тогда им следует детектировать лишь грубейшие ошибки, которые невозможно перехватить на этапе выполнения.
Смысл состоит в том, чтобы добавление исключений в каком-либо месте программы не требовало бы тотального обновления спецификаций и перекомпиляции остальных частей программы. Система может функционировать в частично обновленном состоянии, полагаясь на динамическое обнаружение неожиданных исключений на этапе выполнения. Все это очень важно для поддержки н сопровождения больших программных систем, значительные модификации которых весьма дороги и не весь их исходный код доступен. Виртуальная функция может замешаться функцией с не менее ограничительной спецификацией исключений.
Например: с1авл В ( риЫ)с: г!гена! яоЫГ( ); Ыг(иа! иоЫВ(] !ягою(Х, у); Ыггиа1 иоЫ Л ( ) !ягою (Х) ! //может генерироватн любые исключения Невозможно выявить абсолютно все нарушения спецификации интерфейса на этапе компиляции. Тем не менее, на этапе компиляции реально выполняется весьма существенная проверка.
О спецификациях исключений можно думать как о предположении, что функция сгенерирует все указанные в ней исключения. Простые нелепости в связи со спецификацией исключений легко выявляются в процессе компиляции. Если некоторое объявление функции содержит спецификацию исключений, то тогда и все другие ее объявления (включая определение) обязаны иметь точно такую же спецификацию. Например: 14.б.
Спецификация исключений с!аев Р: раббе В ( гоЫ) ( ) гй гоп (Х); юЫВ() гйгот(Х); юЫ В() йгою(Х, У); // о)г //ой Р;:ВО более ограничительно, чем В::ео // епог: Р::Ь() менее ограничительно, чем В/:й() Это правило соответствует здравому смыслу. Если в функции производного класса допускается исключение, не объявленное в соответствуюшей версии базового класса, вызываюшая функция (клиент) может не ожидать его. С другой стороны, замещаюшая виртуальная функция со спецификаций, допускаюшей меньшее число исключений, не противоречит спецификации исключений замешенной функции. Аналогично, вы можете присвоить значение указателя на функцию (то есть адрес функции) с более ограничительной спецификацией исключений указателю на функцию с более широкой спецификацией исключений, но не наоборот. Например: юЫ(() йгон (Х); юЫ (*рЯ) () йгонг(Х, У) = ь); //о)) юЫ (*р)г) () йгон () = а)'; //еггог:~() менее ограничительна, чем р)2 юЫВ(); // может генерировать любые исключении юЫ (*р33) () йюн (Х) = ья; //еггог: В() менее ограничительна, чем р)л' Спецификация исключений не является частью типа функции, и в операторе (урезе)'она не допускается.
Например: (ррейе(юЫ ('РГ) () йгою(Х) ( //еггог 14.6.2. Неожиданные исключения Спецификация исключений может приводить к вызову илехресгеВ ( ) . В принципе, такие вызовы нежелательны, кроме как на этапе тестирования. Их можно избежать посредством тщательной организации исключений и спецификаций интерфейсов. Кроме того, вызовы илехресгеВ() могут перехватываться таким образом, что они становятся безвредными. Исключения хорошо сформированной подсистемы Участо наследуют от одного класса Уегг. Например, при наличии определения с(алв Боте Уегг: риьяс Гегг ( /* ... */ ); функция, объявленная как юЫ)() йгот (Хегг, Уегг, ехсериои); будет передавать любое исключений Уегг вызываюшей функции.
В частности, функцияУ() будет обрабатывать любое исключение типа Боте Уегг, передавая его вызывающей функции. В итоге, никакое исключение семейства Уеп не спровоцирует в)() вызов инехресгеВ() . Все исключения стандартной библиотеки наследуются от класса ехсерйои (514.10). В частности, нельзя присваивать значение указателя на функцию с отсутствующей спецификацией исключений указателю на функцию с явно указанной спецификацией исключений: 460 Глава 14.
Обработка исключений 14.6.3. Отображение исключений Политика завершения работы программы при обнаружении неожиданного исключения иногда является неоправданно жесткой. В таких случаях поведение ипехресгег1() должно быть изменено с тем, чтобы добиться более приемлемых результатов. Проще всего это можно сделать добавлением стандартного исключения згз(:: Ьа(1 ехсерпоп к спецификации исключений. В этом случае ппехресгег1() будет просто генерировать згз(:: Ьай ехсерпоп, а не вызывать функции для обработки проблемы.
Например: с1азз Х( ); с!азз У( ); гоЫ/'и Глгоп (Х,зЫ::Ьай ехсерг/оп) ( //... (Ьгов УО; //генерация Ьой" ехсериоп ) Спецификация исключений зафиксирует неприемлемое исключение Уи в ответ сгенерирует исключение типа згз(:: Ьа/1 ехсерлоп. Нет ничего плохого в исключении иИ:: ЬаН ехсерлоп; оно просто запускает менее радикальный механизм реакции, чем вызов гегпппаге() . Механизм этот, правда, все-таки еше сыроват; например, информация о том, какое исключение вызвало проблему, теряется. 14.6.3.1. Отображение исключений пользователем Рассмотрим функцию дн, написанную для несетевого окружения. Предположим также, что функция я() была объявлена со спецификацией исключений, допускающей лишь исключения, относящиеся к «подсистеме зЕн чоЫ е () глго»г (Уегг) А теперь предположим, что нам нужно вызвать д() в сетевом окружении.
Естественно, что я() ничего не знает о сетевых исключениях и будет вызывать ппехресгеНО в ответ на возникновение последних. Для успешного применения функции ян в сетевом (распределенном) окружении мы будем вынуждены либо написать код для обработки сетевых исключений, либо переписать а() . Полагая переписывание функции дн нежелательным и неприемлемым решением, мы предоставим собственную функцию, вызываемую вместо ипехресзе«1() . Как мы уже знаем, ситуация с исчерпанием памяти обрабатывается с помошью указателя пел Ьапг11ег, который регистрируется функцией зег пеп Ьапг11ег () .
Аналогично, реакция на неожиданное исключение определяется указателем ипехрес- геИ Ьашйег, регистрируемым функцией згг1хзег ппехресзеИ() из файла <ехсерпоп>: $уреое/ го!о'(*ипехресгеа Ьапй!ег) (); ипехресзеа Ьап«лег зег ппехресгеа(ипехресгеа Ьапйег) Чтобы обрабатывать неожиданные исключения так, как это нас устраивает, сначала определяем класс, позволяюший реализовать стратегию «получение ресурса есть инициализация» в отношении функций типа ппехресгег1(): 461 ) 4.6 Спецификация исключений стаяв аТС л' класс для хранения и восстановления ( ипехресгей аапй!ег о!йг риЫ(с: КТС(ипехресгей лаяй(ег!) (оЫ=лег ипехрес1ей(1) ! ) '-аТС() (лег ипехресгей(оЫ); ) ) Затем определяем функцию !йгоиУО, которую мы хотим использовать вместо ипехрес!ей () в нашем случае: с(авв Уипехресгей: риьдс Уегг ( ); гоЫ !аготу() (игом(Уипехресгей) (!игом Уипехресгей(); ) Будучи использованной вместо ииехрес!ей(), функция !1(гоиУ() отображает любое неожиданное исключение в Уииехресгей.
Наконец, мы предоставляем версию функции 6 О, призванную работать в сетевой среде: го1й пелгогней я ( ) гйгон ( Уеп ) ьТС хх (ьгйговУ) г л' теперь ипехрес(ей!! генерирует Уипехресгей яО( Поскольку Уииехрес!ей является производным исключением от Уегт, то спецификация исключений не нарушается. Если бы !йгоиУ() генерировала исключение, нарушающее спецификацию исключений, вызывалась бы функция !егиипа!е() . Сохраняя и затем восстанавливая значение указателя ииехрес!ей 1гипй!ег, мы предоставляем разным подсистемам возможность по-разному обрабатывать неожиданные исключения, не входя в противоречие друг с другом. В общем и целом, техника отображения неожиданных исключений в известные исключения является более гибким решением, нежели предлагаемое системой стандартное отображение в Мй:: Ьий ехсерйоп.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
