C++ 함수 예외 처리에서 예외 계층 구조를 나누는 방법은 무엇입니까?

C++의 예외 계층 구조는 예외 상황을 분류하기 위해 다양한 예외 클래스 상속 수준을 제공합니다. 이 계층 구조는 std::Exception 클래스에 뿌리를 두고 있으며 기본 예외, 런타임 예외 및 논리적 예외를 포함합니다. 이러한 기본 클래스에서 파생됩니다. 예외 처리 메커니즘을 통해 다양한 수준의 예외를 포착하고 필요에 따라 해당 조치를 취할 수 있습니다.

C++ 함수 예외 처리의 예외 계층 구조

C++에서 함수 예외 처리는 예외 개체를 발생시켜 예외를 보고할 수 있습니다. 다양한 예외 상황을 분류하기 위해 C++에서는 예외 계층 구조를 도입합니다. 예외 계층은 예외 개체에 대한 다양한 수준의 정보를 제공하는 표준 라이브러리에 의해 정의된 예외 클래스의 상속 계층입니다.

1. 예외 클래스 상속 계층

예외 계층은 std::Exception 클래스를 루트로 하는 상속 계층입니다: std::exception 类为根的继承层次结构：

class std::exception {
public:
    virtual ~exception() noexcept = default;
    virtual const char* what() const noexcept = 0;
};

// 基本异常类
class std::runtime_error : public std::exception {
public:
    runtime_error(const char* whatArg) : whatArg_(whatArg) {}
    virtual const char* what() const noexcept override { return whatArg_; }

private:
    const char* whatArg_;
};

// 派生异常类
class std::logic_error : public std::runtime_error {
public:
    logic_error(const char* whatArg) : runtime_error(whatArg) {}
};

2. 异常层级划分

异常层级将异常类分为不同的级别：

• 基础异常 (std::exception)：表示所有异常情况的基类。
• 运行时异常 (std::runtime_error)：表示在程序运行时发生的异常，例如内存分配失败或文件打开失败。
• 逻辑异常 (std::logic_error)：表示程序逻辑中的错误，例如非法参数或无效状态。

更具体的异常类从 std::runtime_error 和 std::logic_error 衍生，例如：

• std::bad_alloc：内存分配失败。
• std::invalid_argument：无效参数。
• std::range_error：范围错误（例如，数组下标越界）。

3. 实战案例

考虑以下函数：

int divide(int numerator, int denominator) {
    if (denominator == 0) {
        throw std::invalid_argument("denominator cannot be zero");
    }
    return numerator / denominator;
}

当 denominator 为 0 时，此函数抛出 std::invalid_argument 异常。该异常属于 std::logic_error 层级，表示程序逻辑中一个无效的参数错误。

在调用 divide 函数时，你可以使用异常处理机制来捕获异常：

try {
    int result = divide(10, 2);
    std::cout << "Result: " << result << std::endl;
} catch (const std::invalid_argument& e) {
    std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
}

在这种情况下，当 denominator 为 0 时，将捕获 std::invalid_argumentrrreee

🎜2. 계층 구조 예외 클래스를 여러 수준으로 나눕니다: 🎜

• 🎜기본 예외(std::Exception)🎜: 모든 예외 상황을 나타내는 기본 클래스입니다.
• 🎜런타임 예외(std::runtime_error)🎜: 메모리 할당 실패, 파일 열기 실패 등 프로그램 실행 중에 발생하는 예외를 나타냅니다.
• 🎜논리 예외(std::logic_error)🎜: 잘못된 매개변수나 잘못된 상태 등 프로그램 논리의 오류를 나타냅니다.

🎜더 구체적인 예외 클래스는 std::runtime_error 및 std::logic_error에서 파생됩니다. 예: 🎜

• std::bad_alloc: 메모리 할당에 실패했습니다.
• std::invalid_argument: 잘못된 매개변수입니다.
• std::range_error: 범위 오류(예: 범위를 벗어난 배열 아래 첨자).

🎜🎜3. 실제 사례 🎜🎜🎜다음 함수를 고려하세요. 🎜rrreee🎜 denominator가 0이면 이 함수는 std::invalid_argument 코드를 발생시킵니다. >예외. 이 예외는 <code>std::logic_error 수준에 속하며 프로그램 논리의 잘못된 매개변수 오류를 나타냅니다. 🎜🎜 divide 함수를 호출할 때 예외 처리 메커니즘을 사용하여 예외를 잡을 수 있습니다: 🎜rrreee🎜이 경우 분모가 0이면 std::invalid_argument는 예외를 발생시키고 오류 메시지를 인쇄합니다. 🎜

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