C++ 编写自己的异常类

编写自己的异常类有两个好处：
1）C++标准库中的异常数目有限，可以在程序中为特定的错误创建更有意义的类名称，而不是使用具有通常名称的异常类，例如runtime_error
2）可以在异常中加入自己的信息，而标准层次结构中的异常只允许设置错误字符串。例如或许想在异常中传递不同的信息。

示例为文件错误定义自己的错误层次结构，从一个泛型类FileError开始:

#pragma once#include<iostream>#include<exception>#include<string>using namespace std;class FileError :public exception{public:FileError(const string& fileIn) :mFile(fileIn) {};virtual const char* what() const noexcept override { return mMgs.c_str(); }const string& getFileName() { return mFile; }protected:void setMessage(const string &message) { mMgs = message; }private:string mFile, mMgs;};

    作为一名优秀程序员，应将FileError作为标准异常层次结构的一部分，将其作为exception的子类是恰当的。当编写exception的派生类时，需要重写what()方法，这个方法的原型已经出现过，其返回值作为一个在对象销毁之前一直有效的const char*字符串。在FileError中，这个字符串来自mMsg数据成员，在构造函数中将其设置为“”。FileError的派生类如果想给出不同的消息，就必须用不同的消息设置这个mMsg字符串。

泛型类FileError还包含文件名、访问文件名的公有方法和受保护的设置方法，以便派生类可以设置该消息。

readIntegerFile()中第一种异常情况是无法打开文件。因此，下面编写FileError的派生类FileOpenError:

#pragma once#include"FileError.h"#include<string>#include<iostream>using namespace std;class FileOpenError :public FileError{public:FileOpenError(const std::string& fileNameIn);};

FileOpenError::FileOpenError(const std::string & fileNameIn):FileError(fileNameIn){setMessage("Unable to open" + fileNameIn);}

       FileOpenError修改mMsg字符串，令其表示文件打开错误。

       readInterFile()的第二种异常情况是无法正确读取文件。对于这一异常，或许应该包含文件中发生错误的行为，以及what()返回的错误信息字符串中的文件名。下面是FileError的派生类FileReadError:

#pragma once#include<iostream>#include<string>#include"FileError.h"#include<sstream>using namespace std;class FileReadError :public FileError{public:FileReadError(const string&fileNameIn, int lineNumIn);int getLineNum() { return mLineNum; }private:int mLineNum;};

FileReadError::FileReadError(const string & fileNameIn, int lineNumIn):FileError(fileNameIn),mLineNum(lineNumIn){ostringstream ostr;ostr << "Error reading " << fileNameIn << " at line " << lineNumIn;setMessage(ostr.str());}

readIntegerFile()函数

正确设置行号，跟踪所读取的行号

#include"stdafx.h"#include<iostream>#include"FileOpenError.h"#include"FileReadError.h"#include<fstream>#include<vector>using namespace std;/**readIntegerFile()函数正确设置行号，跟踪所读取的行号*/void readIntegerFile(const string& fileName, vector<int>&dest){ifstream istr;int temp;string line;int lineNumber = 0;istr.open(fileName);if (istr.fail()){throw FileOpenError(fileName);}while (!istr.eof()){//read one line from the filegetline(istr, line);lineNumber++;//Create a string stream out of the line.istringstream lineStream(line);//Read the integers one by one and add them to the vectorwhile (lineStream >> temp){dest.push_back(temp);}if (!lineStream.eof()){//we did not reach the end of the string stream//this means that some error occurred while reading this line.//throw an exceptionthrow FileReadError(fileName, lineNumber);}}}int main(){vector<int> myInts;const string fileName = "C:/Users/Administrator/Desktop/IntegerFile.txt";try {readIntegerFile(fileName, myInts);}catch (const FileError&e) {cerr << e.what() << endl;return 1;}for (const auto element : myInts){cout << element << " ";}cout << endl;return 0;}

txt文件

输出

         编写其对象用作异常的类时，有一个诀窍。当某段代码抛出一个异常时，复制被抛出的值或者对象。也就是说，使用复制构造函数从就对象构造新对象。复制是必须的，因为原始对象在堆栈中的位置较高，可能在异常被捕获之前超出作用域（因此会被销毁，其所占的内存会被回收）。因此，如果编写的类的对象将作为异常抛出，对象必须能复制，这意味着如果动态分配了内存，必须编写析构函数、复制构造函数和赋值运算符。

       注意：作为异常抛出的对象至少按值复制一次。

       异常可能被复制多次，但只有按值（而不是按引用）捕获异常才会如此。

       注意：按引用捕获异常对象可以避免不必要的复制。