Генерация собственных исключений

До сих пор мы рассматривали исключения, которые генерирует среда, но сгенерировать исключение может и сам программист. Для этого необходимо воспользоваться оператором throw, указавпараметры, определяющие вид исключения. Параметром должен быть объект, порожденный от стандартного класса System.Exception. Этот объект используется для передачи информации об исключении обработчику.

static void Main()

{

try

{

int x = int.Parse(Console.ReadLine());

if (x < 0) throw new Exception(); //1

Console.WriteLine("ok");

}

catch

{

Console.WriteLine("введено недопустимое значение");

}

}

В строчке 1 c помощью команды new был создан объект исключения типа Exception. При необходимости можно генерировать исключение любого типа.

При генерации исключения можно определить сообщение, которое будет «выбрасываться» обработчиком исключений. Например:

static void Main()

{

try

{

int x = int.Parse(Console.ReadLine());

if (x < 0) throw new Exception("введено недопустимое значение"); //1

Console.WriteLine("ok");

}

catch (Exception error)

{

Console.WriteLine(error.Message);

}

}

Полезные совет

Рассмотрим несколько полезных приемов использования обработчиков исключений.

Пример 1. Один try-блок можно вложить в другой. Исключение, сгенерированное во внутреннем try-блоке и не перехваченное catch-инструкцией, которая связана с этим try-блоком, передается во внешний try-блок. Например, в следующей программе исключение типа ArithmeticException перехватывается не внутренним try-блоком, а внешним.

static void Main()

{

Console.WriteLine("a=");

byte a = byte.Parse(Console.ReadLine());

Console.WriteLine("b=");

byte b = byte.Parse(Console.ReadLine());

int f=1;

try //Внешний блок-try

{

for (byte i = a; i <= b; ++i)

{

try //Внутренний блок-try

{

f=checked((int)(f*i));

Console.WriteLine("y({0})={1:f6}", i, 100 / (f - 1));

}

catch (DivideByZeroException)

{

Console.WriteLine("y({0})=Деление на 0", i);

}

}

}

catch (ArithmeticException)

{

Console.WriteLine("ERROR");

}

}

Использование вложенных try-блоков обусловлено желанием обрабатывать различные категории ошибок различными способами. Одни типы ошибок носят катастрофический характер и не подлежат исправлению. Другие — неопасны для дальнейшего функционирования программы, и с ними можно справиться прямо на месте их возникновения. Поэтому внешний try-блок можно использовать для перехвата самых серьезных ошибок, позволяя внутренним try-блокам обрабатывать менее опасные.

Пример 2. Исключение, перехваченное одной catch-инструкцией, можно сгенерировать повторно, чтобы обеспечить возможность его перехвата другой (внешней) catch-инструкцией. Это позволяет нескольким обработчикам получить доступ к исключению.

static void genException ()

{

Console.WriteLine("a=");

double a = double.Parse(Console.ReadLine());

Console.WriteLine("b=");

double b = double.Parse(Console.ReadLine());

int f = 1;

try //Внешний блок-try

{

for (double i = a; i <= b; ++i)

{

try //Внутренний блок-try

{

f = checked((int)(f * i));

Console.WriteLine("y({0})={1:f6}", i, 100 / (f - 1));

}

catch (DivideByZeroException)

{

Console.WriteLine("y({0})=Деление на 0", i);

}

}

}

catch (ArithmeticException)

{

Console.WriteLine("ERROR");

throw ; //повторная генерация исключения

}

}

static void Main()

{

try

{

genException();

}

catch

{

Console.WriteLine("НЕИСПРАВИМАЯ ОШИБКА!!!");

}

}

Нужно помнить, что при повторном генерировании исключения оно не будет повторно перехватываться той же catch-инструкцией, а передается следующей (внешней) catch-инструкции.

Задания.

· Объясните почему не было сгенерировано исключение DivideByZeroException.

· Сгенерируйте собственное исключение DivideByZeroException и его обработку для ситуации f-1<0.000001.

Пример 3.Как упоминалось выше, тип исключения должен совпадать с типом, заданным в catch-инструкции. В противном случае это исключение не будет перехвачено. Можно перехватывать все исключения, используя catch-инструкцию без параметров. Кроме того, с try-блоком можно связать не одну, а несколько catch-инструкций. В этом случае все catch-инструкции должны перехватывать исключения различного типа. Если вы все же не уверены, что предусмотрели все ситуации, то последней можно добавить catch-инструкцию без параметров.

Замечание. Иногда возникает потребность в обязательном выполнении каких-то действий, которые должны выполниться по выходу из try/catch-блока. Например, генерируется исключение и происходит преждевременное завершение выполнения программного фрагмента, но при этом остается открытым файл. Для выхода из такой ситуации С# предоставляет блок finally, который добавляется после всех блоков catch.

static void Main()

{

for (int i = 0; i < 5; i++)

{

try

{

Console.WriteLine("Введите два числа");

int a = int.Parse(Console.ReadLine());

int b = int.Parse(Console.ReadLine());

Console.WriteLine(a+"/"+b+"="+a/b);

}

catch (FormatException)

{

Console.WriteLine("Нужно ввести число!");

}

catch (DivideByZeroException)

{

Console.WriteLine("Делить на нуль нельзя!");

}

catch

{

Console.WriteLine("Какая-то ошибка");

}

finally

{

Console.WriteLine("после try-блока");

}

}

}

Задание. Протестируйте данную программу, вводя поочередно следующие значения:

a=4, b=2

a=3, b=g

a=d, b=1

a=2, b=0,

a=123456789987654321, b=1

Массивы

Массив — набор элементов одного и того же типа, объединенных общим именем. Массивы в С# можно использовать по аналогии с тем, как они используются в других языках программирования. Однако С#-массивы имеют существенные отличия: они относятся к ссылочным типам данных, более того - реализованы как объекты. Фактически имя массива является ссылкой на область кучи (динамической памяти), в которой последовательно размещается набор элементов определенного типа. Выделение памяти под элементы происходит на этапе инициализации массива. А за освобождением памяти следит система сборки мусора - неиспользуемые массивы автоматически утилизируются данной системой.

Рассмотрим различные типы массивов.

Одномерные массивы

Одномерный массив – это фиксированное количество элементов одного и того же типа, объединенных общим именем, где каждый элемент имеет свой номер. Нумерация элементов массива в С# начинается с нуля, то есть, если массив состоит из 10 элементов, то его элементы будут иметь следующие номера: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Одномерный массив в С# реализуется как объект, по этому его создание представляет собой двухступенчатый процесс. Сначала объявляется ссылочная переменная на массив, затем выделяется память под требуемое количество элементов базового типа, и ссылочной переменной присваивается адрес нулевого элемента в массиве. Базовый тип определяет тип данных каждого элемента массива. Количество элементов, которые будут храниться в массиве, определяется размер массива.

В общем случае процесс объявления переменной типа массив, и выделение необходимого объема памяти может быть разделено. Кроме того на этапе объявления массива можно произвести его инициализацию. Поэтому для объявления одномерного массива может использоваться одна из следующих форм записи:

Обращения к элементам массива происходи с помощью индекса, для этого нужно указать имя массива и в квадратных скобках его номер. Например, a[0], b[10], c[i].

Так как массив представляет собой набор элементов, объединенных общим именем, то обработка массива обычно производится в цикле. Рассмотрим несколько простых примеров работы с одномерными массивами.

Пример 1.

static void Main()

{

int[] myArray = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

int i;

for (i = 0; i < 10; ++i)

Console.WriteLine(myArray[i]);

}

Задание. Измените программу так, чтобы числа выводились в строчку.

Пример 2.

static void Main()

{

int[] myArray = new int[10];

int i;

for (i = 0; i < 10; i++)

myArray[i] = i * i;

for (i = 0; i < 10; i++)

Console.WriteLine(myArray[i]);

}

Задание. Измените программу так, чтобы обрабатывался массив из n чисел.

Хотя при инициализации массива нет необходимости использовать операцию new, все же массив можно инициализировать следующим образом:

int [ ] myArray = new int [ ] { 99, 10, 100, 18, 78, 23, 163, 9, 87, 49 };

Несмотря на избыточность, данная форма инициализации массива может оказаться полезной в том случае, когда уже существующей ссылке на одномерный массив присваивается ссылка на новый массив. Например:

static void Main()

{

int[] myArray = { 0, 1, 2, 3, 4, 5};

int i;

for (i = 0; i < 10; i++)

Console.Write(" "+myArray[i]);

Console.WriteLine("\nНовый массив: ");

myArray = new int[] { 99, 10, 100, 18, 78, 23, 163, 9, 87, 49 }; // 1

for (i = 0; i < 10; i++)

Console.Write(" " + myArray[i]);

}

Следует отметить, что первоначально переменная myArray ссылалась на 6-ти элементный массив. В строке 1 переменной myArray была присвоена ссылка на новый 10-элементный массив, в результате чего исходный массив оказался неиспользуемым, т.к. на него теперь не ссылается ни один объект. Поэтому он автоматически будет удален сборщиком мусора.

Массивы и исключения

Выход за границы массива в C# расценивается как ошибка, в ответ на которую генерируется исключение - IndexOutOfRangeException.

Рассмотрим следующий пример:

static void Main()

{

int[] myArray = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

int i;

try

{

for (i = 0; i <= 10; i++) Console.WriteLine(myArray[i]);

}

catch (IndexOutOfRangeException)

{

Console.WriteLine("Exception: Выход за границу диапазона");

}

}

Задание. Добавьте в программу обработчики исключений FormatException и OutOfMemoryException. Вспомните, что они контролируют.