Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.
| Both sides previous revision Poprzednia wersja Nowa wersja | Poprzednia wersja | ||
|
pl:dydaktyka:jimp2:2017:labs:wyjatki [2017/04/25 04:08] mwp [Podstawy obsługi wyjątków] |
pl:dydaktyka:jimp2:2017:labs:wyjatki [2019/06/27 15:50] (aktualna) |
||
|---|---|---|---|
| Linia 152: | Linia 152: | ||
| {{.:exceptions.png |Zwijanie stosu}}<code cpp> | {{.:exceptions.png |Zwijanie stosu}}<code cpp> | ||
| - | int foo() throw (exception) { | + | int foo() { |
| string s("ala ma kota"); | string s("ala ma kota"); | ||
| bar(); | bar(); | ||
| Linia 158: | Linia 158: | ||
| } | } | ||
| - | int bar() throw (exception){ | + | int bar() { |
| // pamięć nie | // pamięć nie | ||
| // zostanie zwolniona | // zostanie zwolniona | ||
| Linia 166: | Linia 166: | ||
| } | } | ||
| - | int fido() throw (exception){ | + | int fido() { |
| Matrix m("[1 2 3; 3 4 5]"); | Matrix m("[1 2 3; 3 4 5]"); | ||
| - | throw exception(); | + | throw runtime_error(__func__ + " error in " + __FILE__ + " at " + __LINE__); |
| return 0; | return 0; | ||
| } | } | ||
| Linia 177: | Linia 177: | ||
| foo(); | foo(); | ||
| - | }catch(exception e){} | + | } catch(const exception &e){ |
| + | cerr << e.what() << endl; | ||
| + | } | ||
| cout << "Dalej" << endl; | cout << "Dalej" << endl; | ||
| Linia 191: | Linia 193: | ||
| using namespace std; | using namespace std; | ||
| - | Matrix Matrix::div(const Matrix& m) throw (WrongDimensionException, DivisionByZero){ | + | Matrix Matrix::div(const Matrix& m) { |
| // jeśli wymiary nie są prawidłowe, to zgłoś wyjątek | // jeśli wymiary nie są prawidłowe, to zgłoś wyjątek | ||
| Linia 201: | Linia 203: | ||
| } | } | ||
| </code> | </code> | ||
| - | |||
| - | |||
| =====Przechwycenie wyjątku===== | =====Przechwycenie wyjątku===== | ||
| ====try/catch==== | ====try/catch==== | ||
| Linia 233: | Linia 233: | ||
| Oznacza on mniej więcej tyle: //jeśli pojawił się wyjątek, którego nie mają w parametrach wcześniejsze bloki catch ja się nim zajmę.// **Uwaga** Kolejność bloków catch ma znaczenie! Konstrukcja //catch(...)// pasuje do wszystkich wyjątków, dlatego powinna być umieszczana zawsze jako ostatnia. | Oznacza on mniej więcej tyle: //jeśli pojawił się wyjątek, którego nie mają w parametrach wcześniejsze bloki catch ja się nim zajmę.// **Uwaga** Kolejność bloków catch ma znaczenie! Konstrukcja //catch(...)// pasuje do wszystkich wyjątków, dlatego powinna być umieszczana zawsze jako ostatnia. | ||
| + | |||
| + | Jeśli dwa różne wyjątki mają wspólną klasę bazową można je przechwycić w pojedynczym bloku catch: | ||
| + | <code cpp> | ||
| + | int main() { | ||
| + | Matrix m1 ... | ||
| + | Matrix m2 ... | ||
| + | try { | ||
| + | m1.div(m2); | ||
| + | } catch (const invalid_argument &e) { | ||
| + | cerr << e.what() << endl; | ||
| + | } catch (...) { | ||
| + | //ten blok jest wstanie przechwycić każdy inny wyjątek | ||
| + | cerr << "Something went wrong" << endl; | ||
| + | } | ||
| + | } | ||
| + | </code> | ||
| ====Wyjątki nieoczekiwane==== | ====Wyjątki nieoczekiwane==== | ||
| W przypadku kiedy wewnątrz funkcji pojawi się wyjątek, który nie znajduje się w specyfikacji wyjątków danej funkcji, wywoływana jest automatycznie funkcja //unexpected//, która z kolei wywołuje funkcje ustawioną przez //set_unexpected//. Domyślnie funkcją tą jest //terminate// - czyli zakończenie programu. | W przypadku kiedy wewnątrz funkcji pojawi się wyjątek, który nie znajduje się w specyfikacji wyjątków danej funkcji, wywoływana jest automatycznie funkcja //unexpected//, która z kolei wywołuje funkcje ustawioną przez //set_unexpected//. Domyślnie funkcją tą jest //terminate// - czyli zakończenie programu. | ||
| Linia 267: | Linia 283: | ||
| Jeśli zdefiniowana przez programistę funkcja nie rzuca wyjątku określonego w specyfikacji funkcji (patrz [[#specyfikacja_wyjatkow|Specyfikacji wyjątków]], to program po jej wywołaniu i tak zostanie zakończony. | Jeśli zdefiniowana przez programistę funkcja nie rzuca wyjątku określonego w specyfikacji funkcji (patrz [[#specyfikacja_wyjatkow|Specyfikacji wyjątków]], to program po jej wywołaniu i tak zostanie zakończony. | ||
| - | =====Specyfikacja wyjątków===== | + | =====noexcept===== |
| - | //Specyfikacja wyjątków// pozwala na zdefiniowanie listy wyjątków, które mogą być zgłoszone przez funkcję. Robi się to przy pomocy operatora //throw// umieszczonego po liście parametrów funkcji: | + | Specyfikacja noexcept pozwala na jawne zadeklarowanie metody jako nie wyrzucającej wyjątków, wtedy żadna pochodna metoda również nie może wyrzucać wyjątków, wszystkie pozozstałe motedy są traktowane jako potencjlanie wyrzucające wyjątki: |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| Linia 282: | Linia 298: | ||
| public: | public: | ||
| ... | ... | ||
| - | // Metoda może zgłosić ejden z dwóch wyjątków określonych | + | // Metoda potencjalnie wyrzuca wyjątki |
| - | // jako parametry operatora throw. Zakładamy, ze klasy | + | Matrix div(const Matrix&); |
| - | // WrongDimensionsExcpetion i DivisionByZero są zaimplementowane | + | // Metoda nie może wyrzucić wyjątku |
| - | Matrix div(const Matrix&) throw (WrongDimensionsExcpetion,DivisionByZero); | + | virtual ~Matrix() noexcept; |
| }; | }; | ||
| </code> | </code> | ||
| - | |||
| - | Umieszczenie pustej specyfikacji wyjątków (throw()) oznacza, ze funkcja nie powinna zgłaszać żadnych wyjątków. Jeśli jednak wewnątrz funkcji zostanie zgłoszony wyjątek, zostanie wywołana funkcja //unexpected//. Jeśli nie określi się żadnych wyjątków, to znaczy, że metoda może zgłaszać dowolne wyjątki. | ||
| - | |||
| - | <code cpp> | ||
| - | int myfoo (int param) throw(); // nie można zgłaszać żądnych wyjątków | ||
| - | int mybar (int param); // wszystkie wyjątki dozwolone | ||
| - | </code> | ||
| - | |||
| =====Konstruktory, destruktory i wyjątki===== | =====Konstruktory, destruktory i wyjątki===== | ||
| Linia 304: | Linia 312: | ||
| Wyjątki w konstruktorach wyrzuca się w analogiczny sposób jak w //zwykłych// metodach. Kiedy zostanie wyrzucony wyjątek w ciele konstruktora, mechanizm zwijający stos uruchomi destruktory wszystkich obiektów składowych danego obiektu. | Wyjątki w konstruktorach wyrzuca się w analogiczny sposób jak w //zwykłych// metodach. Kiedy zostanie wyrzucony wyjątek w ciele konstruktora, mechanizm zwijający stos uruchomi destruktory wszystkich obiektów składowych danego obiektu. | ||
| - | Problem pojawia się jednak kiedy w ciele konstruktora dynamicznie alokujemy pamięć. Nie zostanie ona w takim wypadku zwolniona. | + | W praktyce zawsze należy sprwdzić dziedzinę parametrów przekazanych w konstruktorze i pozowalać na utworzenie jedynie w pełni poprawnego obiektu, namtomiast w przeciwnym wypadku należy wyrzucić wyjątek. |
| + | |||
| + | Problem pojawia się jednak kiedy w ciele konstruktora dynamicznie alokujemy pamięć. Nie zostanie ona w takim wypadku zwolniona. Chyba, że użyjemy smart pointery. | ||
| ====Wyjątki w destruktorze==== | ====Wyjątki w destruktorze==== | ||
| Linia 312: | Linia 322: | ||
| C++ gwarantuje co prawda, że w przypadku zaistnienia takiej sytuacji zostanie wywołana funkcja //terminate()// i program zostanie zamknięty, nie jest to jednak satysfakcjonujące rozwiązanie. | C++ gwarantuje co prawda, że w przypadku zaistnienia takiej sytuacji zostanie wywołana funkcja //terminate()// i program zostanie zamknięty, nie jest to jednak satysfakcjonujące rozwiązanie. | ||
| + | Od wersji C++11 destuktory domyślnie są zadeklarowane jako noexcept. | ||
| =====Dziedziczenie i wyjątki===== | =====Dziedziczenie i wyjątki===== | ||
| (:!: do zrozumienia tej sekcji wymagana jest znajomość mechanizmu dziedziczenia w C%%++%% -> laboratorium [[.:dziedziczenie|Dziedziczenie i polimorfizm]]) | (:!: do zrozumienia tej sekcji wymagana jest znajomość mechanizmu dziedziczenia w C%%++%% -> laboratorium [[.:dziedziczenie|Dziedziczenie i polimorfizm]]) | ||
| Linia 332: | Linia 343: | ||
| }; | }; | ||
| - | void drawBall() throw (BallException){ | + | void drawBall() { |
| throw BallException(); | throw BallException(); | ||
| } | } | ||
| Linia 348: | Linia 359: | ||
| Już podczas kompilacji otrzymujemy ostrzeżenie, że wyjątek //BallException// nigdy nie zostanie wychwycony. Dzieje się tak dlatego, że po napotkaniu pierwszego bloku //catch//, nastąpi automatyczne rzutowanie w górę i dopasowanie //BallException// do //CircleException//. | Już podczas kompilacji otrzymujemy ostrzeżenie, że wyjątek //BallException// nigdy nie zostanie wychwycony. Dzieje się tak dlatego, że po napotkaniu pierwszego bloku //catch//, nastąpi automatyczne rzutowanie w górę i dopasowanie //BallException// do //CircleException//. | ||
| + | |||
| + | ===== Warto się zapoznać ===== | ||
| + | - [[http://www.exceptionsafecode.com/]] (filmiki z konferencji) | ||
| + | - [[http://en.cppreference.com/w/cpp/language/noexcept_spec]] | ||
| + | - [[http://www.gotw.ca/publications/mill22.htm]] | ||
| ======Ćwiczenia====== | ======Ćwiczenia====== | ||
| - | - Przetestuj przykład z sekcji [[#dziedziczenie_i_wyjatki|Dziedziczenie i wyjątki]]. Co zrobić, żeby wyjątek //BallException// był łapany poprawnie? | + | - [1 plus] Przetestuj przykład z sekcji [[#dziedziczenie_i_wyjatki|Dziedziczenie i wyjątki]]. Co zrobić, żeby wyjątek //BallException// był łapany poprawnie? |
| - | - Napisz trzy metody, które będą posiadały wyspecyfkowane po jednym wyjątku jaki mogą wyrzucać. W każdej z metod wyrzuć wyjątek, ale inny od tego jaki został wyspecyfikowany. Za pomocą //set_unexpected// ustaw metodę, która będzie uruchamiana w takim wypadku. **Uwaga**: Program nie może się zakończyć w przypadku wywołania żadnej z 3 funkcji! Jak to osiągnąć pisząc tylko jedną funkcję //unexpected// i pamiętając, że program nie zostanie zatrzymany tylko wtedy kiedy funkcja //unexpected// wyrzuci wyjątek określony w specyfikacji funkcji, która wyrzuciła niepoprawny wyjątek? | + | - [3 plusy] Napisz klasę //PESEL//, która w konstruktorze przyjmuje ciąg znaków będących numerem PESEL. Klasa powinna posiadać metodę //validatePESEL(const char*)//, która sprawdza czy PESEL jest poprawny według algorytmu podanego na [[http://pl.wikipedia.org/wiki/PESEL|Wikipedii]]. Jeśli przekazany do konstruktora PESEL nie jest poprawny, program powinien wyrzucać wyjątek. Napisz funkcję //main// i przetestuj program. |
| - | - Napisz klasę //PESEL//, która w konstruktorze przyjmuje ciąg znaków będących numerem PESEL. Klasa powinna posiadać metodę //validatePESEL(const char*)//, która sprawdza czy PESEL jest poprawny według algorytmu podanego na [[http://pl.wikipedia.org/wiki/PESEL|Wikipedii]]. Jeśli przekazany do konstruktora PESEL nie jest poprawny, program powinien wyrzucać wyjątek. Napisz funkcję //main// i przetestuj program. | + | - [3 plusy] Dla klasy Student dopisać metody walidujące argumenty przekazywane do klasy. W taki sposób by uniemożliwić storzenie niepoprawnego stanu obiektu. |
| - | - Napisz program, który będzie służył do opóźniania, lub przyspieszania wyświetlania napisów do filmów w formacie MicroDVD ;-). Czas pojawienia się napisu oznaczany jest w tym formacie dwiema liczbami umieszczonymi pomiędzy nawiasami klamrowymi. Pierwsza liczba to numer klatki pojawienia się napisu, druga to numer klatki zniknięcia. Program powinien posiadać metodę //delay(const char* in, const char* out,int delay, int fps)// wykonującą opóźnienie (lub przyspieszenie) napisów o podaną ilość milisekund w zależności od tego jaki film ma //framerate//. \\ Program powinien przyjmować jako parametry cztery wartości: ścieżkę do pliku wejściowego, ścieżkę do pliku wyjściowego i liczbę milisekund i //framerate//. Metoda //delay// powinna wyrzucać wyjątek gdy w pliku pojawi się niepoprana sekwencja znaków. Np. zamiast {1234}{4565} pojawia się {sdfg}{33ff}. | + | * Student musi mieć co najmniej imię i nazwisko, każdy człon imienia musi być napisany z wielkiej litery pozostałe litery małe. Imię nie może zawierać cyfr i znaków specjalnych (amperad, dolar, procent, itp...) |
| - | - Jeśli masz dostępną swoją klasę Matrix (laboratorium [[.:klasy2|Klasy i obiekty II]]), dopisz dla niej obsługę wyjątków. | + | * Wiek studenta musi mieścić się w zakresie 10 do 100 lat |
| + | * kierunek studiów musi zawierać się w zbiorze oferowanym akutalnie przez uczelnie XYZ: informatyka, ekonomia, matematyka, fizyka, filozofia | ||
| + | * w każdym wypadku, kiedy zostanie naruszony któryś z warunków należy zwrócić wyjątek dziedziczący po klasie invalid_argument, odpowiednio: | ||
| + | * InvalidNameSurname, InvalidNameCharacters, InvalidAge, InvalidProgram | ||
| + | * dopisać main z możliwością wczytywania danych o studencie i tworzącym studentów w pętli wstawiającym poprawnie utworzone obiekty do repozytorium. | ||
| + | |||
| + | ======Zadanie domowe====== | ||
| + | Napisz program, który będzie służył do opóźniania, lub przyspieszania wyświetlania napisów do filmów w dwóch różnych formatach: MicroDVD i SubRip. Elementem centralnym interfejsu biblioteki jest abstrakcyjna klasa: **MovieSubtitles** z dwoma wirtualnymi metodami (przestrzeń nazw **moviesubs**): | ||
| + | * <code cpp>void ShiftAllSubtitlesBy(int offset_in_micro_seconds, int frame_per_second, std::istream *in, std::ostream *out)</code> - metoda nie powinna posiadać domyślnej implementacji (abstrakcyjna, czysto wirtualna). | ||
| + | * Destruktor (domyślna implementacja) | ||
| + | - **[1 punkt]** (lab8_micro_dvd_correct_cases_tests) Zaimplementuj klasę **MicroDvdSubtitles** implementującą metody z klasy bazowej **MovieSubtitles** i wspierającą format **MicroDvd**. Każda linia ma następujący format: //{INT_ON}{INT_OFF}SUBTITLE// gdzie nawiasy klamrowe wystepują w tej linii jak widać, natomiast INT_ON oznacza numer klatki filmu, w której pojawia się napis; INT_OFF numer klatki filmu w której znika napis; SUBTITLE oznacza napis do wyświetlenia. W tym formacie napis do wyświetlenia może zawierać dodatkowe informacje sterujące wyświetlaniem, np. | rozdzielający linie napisu, czy {y:b} wprowadzający pogrubienie. | ||
| + | - **[1 punkt]** (lab8_micro_dvd_error_cases_tests) Przesuwanie napisów powinno również obsługiwać przypadki, gdy podany plik (zawrtość strumienia wejściowego) zawiera niepoprawnie sformatowany tekst: | ||
| + | * próba przesunięcia klatek wstecz która skutkowałaby ujemnymi wartościami INT_ON i/lub INT_OFF powinna być zasygnalizowana przez wyjątkiem **NegativeFrameAfterShift** | ||
| + | * jeśli klatka ma zniknąć przed pojawieniem się (INT_ON >= INT_OFF) należy zasygnalizować to wyjątkiem **SubtitleEndBeforeStart** | ||
| + | * jeżeli jest inny błąd formatowania lini np. brak {INT_OFF}, brak nawiasu klamrowego, itp. należy zwrócić wyjątek **InvalidSubtitleLineFormat** | ||
| + | * jeżeli kolejne napisy pojawiają sie przed niż wcześniejszymi napisami powinine zostać zgłoszony wyjątek **OutOfOrderFrames** | ||
| + | * wszystkie te wyjątki powinny dziedziczyć po klasie **SubtitlesException**, która przyjmuje dwa argumenty w konstruktorze: numer linii, w której wystąpił błąd, treść tej linii (cała linia, nie tylko etykieta). A z kolei klasa **SubtitlesException** powinna dziedziczyć po klasie **std::invalid_argument** z biblioteki stdexcept | ||
| + | - **[1 punkt]** (lab8_sub_rip_correct_cases_tests) Zaimplementuj klasę **SubRipSubtitles** implementującą metody z klasy bazowej **MovieSubtitles** i wspierającą format **SubRip**. Każda napis ma następujący format: //INDEX NEW_LINE TIME_IN -> TIME_OFF NEW_LINE SUBTITLE1 NEW_LINE SUBTITLE2 NEW_LINE NEW_LINE//, gdzie INDEX - to numer klatki, NEW_LINE to znak nowej linii, TIME_IN i TIME_OFF to moment pojawienia się i zniknięcia klatki w formacie HH:MM:SS,mmm (godzina:minuta:sekundy,milisekundy). Napisy mogą być wielolinijkowe, nowa klatka pojawia się po pustej linii. | ||
| + | - **[1 punkt]** (lab8_sub_rip_error_cases_tests) poza wyjątkami wymienionymi w punkcie drugim należy zaimplementować też: | ||
| + | * numery klatek są nie pokolei **OutOfOrderFrames** | ||
| + | * jeśli klatka nie posiada secyfikacji kiedy miałaby się pojawić **MissingTimeSpecification** | ||
| + | - **[1 punkt]** (lab8_movie_subtitles_tests) sprawdzić czy wszystko działa ok. | ||
