Герберт Шилдт - C# 4.0 полное руководство - 2011

Рассмотрим пример программы, в которой используется исключение специального типа. Напомним, что в конце главы 10 был разработан класс RangeArray, поддерживающий одномерные массивы, в которых начальный и конечный индексы определяются пользователем. Так, например, вполне допустимым считается массив, индексируемый в пределах от -5 до 27. Если же индекс выходил за границы массива, то для обработки этой ошибки в классе RangeArray была определена специальная переменная. Такая переменная устанавливалась и проверялась после каждой операции обращения к массиву в коде, использовавшем класс RangeArray. Безусловно, такой подход к обработке ошибок "неуклюж" и чреват дополнительными ошибками. В приведенном ниже улучшенном варианте класса RangeArray обработка ошибок нарушения границ

массива выполняется более изящным и надежным способом с помощью специально генерируемого исключения.

// Использовать специальное исключение для обработки // ошибок при-обращении к массиву класса RangeArray.

using System;

// Создать исключение для класса RangeArray. class RangeArrayException : Exception {

/* Реализовать все конструкторы класса Exception. Такие конструкторы просто реализуют конструктор базового класса. А поскольку класс исключения RangeArrayException ничего не добавляет к классу Exception, то никаких дополнительных действий не требуется. */ public RangeArrayException() : base() { }

public RangeArrayException(string str) : base(str) { }

public RangeArrayException(

string str, Exception inner) : base(str, inner) { } protected RangeArrayException(

System.Runtime.Serialization.SerializationInfо si,

System.Runtime.Serialization.StreamingContext sc) : base(si, sc) { }

// Переопределить метод ToStringO для класса исключения RangeArrayException. public override string ToStringO { return Message;

}

}

// Улучшенный вариант класса RangeArray. class RangeArray {

// Закрытые данные.

int[] a; // ссылка на базовый массив int lowerBound; // наименьший индекс int upperBound; // наибольший индекс

// Автоматически реализуемое и доступное только для чтения свойство Length, public int Length { get; private set; }

// Построить массив по заданному размеру public RangeArray(int low, int high) { high++;

if(high <= low) {

throw new RangeArrayException("Нижний индекс не меньше верхнего.");

}

а = new int[high - low];

Length = high - low;

lowerBound = low; upperBound = —high;

}

// Это индексатор для класса RangeArray. public int this[int index] {

// Это аксессор get. get {

if(ok(index)) {

return a[index - lowerBound];

} else {

throw new RangeArrayException("Ошибка нарушения границ.");

}

}

// Это аксессор set. set {

if(ok(index)) {

a[index - lowerBound] = value;

}

else throw new RangeArrayException("Ошибка нарушения границ."); }

}

// Возвратить логическое значение true, если // индекс находится в установленных границах, private bool ok(int index) {

if(index >= lowerBound & index <= upperBound) return true; return false;

}

}

// Продемонстрировать применение массива с произвольно // задаваемыми пределами индексирования, class RangeArrayDemo { static void Main() { try {

RangeArray ra = new RangeArray(-5, 5);

RangeArray ra2 = new RangeArray(1, 10);

i

// Использовать объект га в качестве массива.

Console.WriteLine("Длина массива га: и- + га.Length); for(int i = -5; i <= 5; i++) ra[i] = i;

Console.Write("Содержимое массива ra: "); for (int i = -5; i <= 5; i++)

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

Console.WriteLine("\n");

// Использовать объект ra2 в качестве массива.

Console.WriteLine("Длина массива га2: " + ra2.Length); for (int i = 1; i <= 10; i++) ra2[i] = i;

Console.Write("Длина массива ra2: "); for (int i = 1; i <= 10; i++)

Console.Write(ra2[i] + " ");

Console.WriteLine("\n") ;

} catch (RangeArrayException exc) {

Console.WriteLine(exc);

}

// А теперь продемонстрировать обработку некоторых ошибок.

Console.WriteLine("Сгенерировать ошибки нарушения границ.");

// Использовать неверно заданный конструктор, try {

RangeArray гаЗ = new RangeArray(100, -10); // Ошибка!

} catch (RangeArrayException exc) {

Console.WriteLine(exc);

}

// Использовать неверно заданный индекс, try {

RangeArray гаЗ = new RangeArray(-2, 2);

for(int i = -2; i <= 2; i++) ra3[i] = i;

Console.Write("Содержимое массива гаЗ: ");

for (int i = -2; i <= 10; i++) // сгенерировать ошибку нарушения границ Console.Write(гаЗ[i] + " ");

} catch (RangeArrayException exc) {

Console.WriteLine(exc);

}

}

}

После выполнения этой программы получается следующий результат.

Длина массива га: 11

Содержимое массива га: -5-4-3-2-1012345 Длина массива га2: 10

Содержимое массива га2: 12345678910

Сгенерировать ошибки нарушения границ.

Нижний индекс не меньше верхнего.

Содержимое массива гаЗ: -2-1012 Ошибка нарушения границ.

Когда возникает ошибка нарушения границ массива класса RangeArray, генерируется объект типа RangeArrayException. В классе RangeArray это может произойти в трех следующих местах: в аксессоре get индексатора, в аксессоре set индексатора и в конструкторе класса RangeArray. Для перехвата этих исключений подразумевается, что объекты типа RangeArray должны быть сконструированы и доступны из блока try, что и продемонстрировано в приведенной выше программе. Используя специальное исключение для сообщения об ошибках, класс RangeArray теперь действует как один из встроенных в C# типов данных, и поэтому он может быть полностью интегрирован в механизм обработки ошибок, обнаруживаемых в программе.

Обратите внимание на то, что в теле конструкторов класса исключения RangeArrayException отсутствуют какие-либо операторы, но вместо этого они просто передают свои аргументы классу Exception, используя ключевое слово base. Как пояснялось ранее, в тех случаях, когда производный класс исключений не дополняет функции базового класса, весь процесс создания исключений можно поручить конструкторам класса Exception. Ведь производный класс исключений совсем не обязательно должен чем-то дополнять функции, наследуемые от класса Exception.

Прежде чем переходить к дальнейшему чтению, попробуйте немного поэкспериментировать с приведенной выше программой. В частности, попробуйте закомментировать переопределение метода ToString () и понаблюдайте за результатами. Кроме того, попытайтесь создать исключение, используя конструктор, вызываемый по умолчанию, и посмотрите, какое сообщение при этом сформируется стандартными средствами С#.