Instrukcje obsluga wyjatkow id Nieznany

JiPP 3

4. Instrukcje. Obsługa

wyj

tków.

Włodzimierz Kasprzak

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Treść

Rodzaje instrukcji.

Instrukcje wyboru.

Instrukcje pętli.

Instrukcje skoku.

Podstawowe wyjątki.

Zgłaszanie wyjątku.

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

1. Rodzaje instrukcji

Instrukcja złożona

Blok

Instrukcje sterujące

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja złożona. Blok.

Nawiasy { }
oznaczają

instrukcję złożoną

lub

blok instrukcji

Blok zawiera
przynajmniej jedną
instrukcję
deklaracji.

{

// instrukcje

}

{

// instrukcje

}

{

int i;

...

{

int i;

...

}

{

int i;

...

{

int i;

...

}

{

int i;

...

}

...

{

int i;

...

}

{

int i;

...

}

...

{

int i;

...

}

W bloku
wewnętrznym

nie

można powtórzyć

definicji tej samej
nazwy co
zdefiniowana w
bloku
zewnętrznym.

Definicje podane
w blokach

rozłącznych

nie

mają ze sobą
związku.

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcje sterujące

Instrukcje wyboru

if , switch

Instrukcje wyboru

if , switch

Instrukcje pętli

while, do, for, foreach

Instrukcje pętli

while, do, for, foreach

Instrukcje skoku

goto, break, continue

Instrukcje skoku

goto, break, continue

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

2. Instrukcje wyboru

Instrukcja

Rozwijanie instrukcji

Instrukcja

switch

Test: wykryj błędy

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

Składnia:

Nie ma niejawnej konwersji z

int

bool

int x;
...
if (x) ...

// Musimy pisać if (x != 0) w C#

if (x = 0) ... // Musimy pisać if (x == 0) w C#

int x;
...
if (x) ...

// Musimy pisać

if (x != 0)

w C#

if (x = 0) ... // Musimy pisać

if (x == 0)

w C#

if (

wyrażenie-logiczne

)

pierwsza-instrukcja-zagnieżdżona

else

druga-instrukcja-zagnieżdżona

if (

wyrażenie-logiczne

)

pierwsza-instrukcja-zagnieżdżona

else

druga-instrukcja-zagnieżdżona

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Rozwijanie instrukcji

enum Suit { Clubs, Hearts, Diamonds, Spades }
Suit trumps = Suit.Hearts;
if (trumps == Suit.Clubs)

color = "Black";

else if (trumps == Suit.Hearts)

color = "Red";

else if (trumps == Suit.Diamonds)

color = "Red";

else

color = "Black";

enum Suit { Clubs, Hearts, Diamonds, Spades }
Suit trumps = Suit.Hearts;
if (trumps == Suit.Clubs)

color = "Black";

else if (trumps == Suit.Hearts)

color = "Red";

else if (trumps == Suit.Diamonds)

color = "Red";

else

color = "Black";

Dla wzajemnie wykluczających się opcji.

else

wiązane jest z najbliższym poprzedzającym

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Zagnieżdżanie instrukcji

Potencjalne niebezpieczeństwo niejednoznaczności –
ale

else

wiązane jest z najbliższym poprzedzającym

if .

Np. zamiar programisty wynika ze struktury:

Ale interpretacja kompilatora jest inna:

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

switch

- stosowana dla wyboru spośród wielu alternatyw

break

jest wymagane dla zakończenia pola pojedynczej

alternatywy – nie ma „cichego” przejścia pomiędzy
alternatywami (przy braku

break

wystąpi błąd kompilacji)

Typem wyrażenia dla

switch

może być:

int, char, enum,

string

switch (trumps) {
case Suit.Clubs :
case Suit.Spades :

color = "Black"; break;

case Suit.Hearts :
case Suit.Diamonds :

color = "Red"; break;

default:

color = "ERROR"; break;

}

switch (trumps) {
case Suit.Clubs :
case Suit.Spades :

color = "Black"; break;

case Suit.Hearts :
case Suit.Diamonds :

color = "Red"; break;

default:

color = "ERROR"; break;

}

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

switch

Grupowanie alternatyw

case

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

switch

Wykorzystanie instrukcji

goto

Wymusza przejście do innych
alternatyw, np. pozwala uniknąć
błędu z powodu braku

break

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Przykład: wykryj błędy.

if number % 2 == 0 ...

if (percent < 0) || (percent > 100) ...

if (minute == 60);

minute = 0;

if (minute == 60);

minute = 0;

switch (trumps) {
case Suit.Clubs, Suit.Spades :

color = "Black";

case Suit.Hearts, Suit.Diamonds :

color = "Red";

defualt :

...

}

switch (trumps) {
case Suit.Clubs, Suit.Spades :

color = "Black";

case Suit.Hearts, Suit.Diamonds :

color = "Red";

defualt :

...

}

Błąd

Poprawne

3 błędy

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

3. Instrukcje pętli

Instrukcja

while

Instrukcja

for

Instrukcja

foreach

Test: wykryj błędy

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

while

Warunek pętli jest

wyrażeniem logicznym

Wyrażenie logiczne sprawdzane jest na początku pętli.

Instrukcja zawarta w pętli wykonuje się wtedy, gdy
warunekl logiczny przyjmuje wartość

True

int i = 0;

// Inicjalizacja zmiennej - warunku p

tli

while (i < 10) {

// Warunek p

tli

Console.WriteLine(i);

// Instrukcja zawarta w p

tli

i++;

// Instrukcja modyfikuj

ca warunek p

tli

}

int i = 0;

// Inicjalizacja zmiennej - warunku p

tli

while (i < 10) {

// Warunek p

tli

Console.WriteLine(i);

// Instrukcja zawarta w p

tli

i++;

// Instrukcja modyfikuj

ca warunek p

tli

}

// Pętla wykona się dla i =
// 0 , 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

Warunek

logiczny

dla iteracji instrukcji zawartej w pętli.

Warunek sprawdzany jest

na końcu pętli

- instrukcja

zawarta w pętli zawsze wykona się

przynajmniej raz,

a jest

powtarzana wtedy, gdy wartość warunku wynosi

True

Instrukcję należy zakończyć

średnikiem

int i = 0;
do {

Console.WriteLine(i);
i++;

} while (i < 10);

// Warunek zakończony średnikiem

int i = 0;
do {

Console.WriteLine(i);
i++;

} while (i < 10)

;

// Warunek zakończony średnikiem

// Pętla wykona się dla i =
// 0 , 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

for

Instrukcje modyfikacji umieszczone są na początku pętli.

Zmienne definiowane w bloku

for

są widoczne jedynie w tym

zakresie – instrukcja

for

może być blokiem instrukcji.

W pętli

for

można iterować wiele zmiennych.

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

Console.WriteLine(i);

}

for

(int i = 0; i < 10; i++) {
Console.WriteLine(i);

}

// dla : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

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

Console.WriteLine(i);

// BŁ

D: i jest poza zakresem

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

Console.WriteLine(i);

Console.WriteLine(

);

// BŁ

D: i jest poza zakresem

for (int i = 0, j = 0; ... ; i++, j++ )

for (int

i = 0, j = 0

; ... ;

i++, j++

)

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

foreach

W System.Collections istnieje klasa

ArrayList –

umożliwia

tworzenie kolekcji elementów określonego typu.

Pętla

foreach

- wykonuje zawarte w niej instrukcje dla

każdego elementu klasy kolekcyjnej. Należy podać typ i
nazwę iterowanej zmiennej

using System.Collections;
...
ArrayList numbers = new ArrayList( );
for (int i = 0; i < 10; i++ ) {

numbers.Add(i);

}
foreach (int number in numbers) {

Console.WriteLine(number);

}

using System.Collections;
...
ArrayList numbers = new ArrayList( );
for (int i = 0; i < 10; i++ ) {

numbers.Add(i);

}
foreach (int number in numbers) {

Console.WriteLine(number);

}

// dla: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Test: wykryj błędy

for (int i = 0, i < 10, i++)

Console.WriteLine(i);

for (int i = 0, i < 10, i++)

Console.WriteLine(i);

int i = 0;
while (i < 10)

Console.WriteLine(i);

int i = 0;
while (i < 10)

Console.WriteLine(i);

for (int i = 0; i >= 10; i++)

Console.WriteLine(i);

for (int i = 0; i >= 10; i++)

Console.WriteLine(i);

...
string line = Console.ReadLine( );
guess = int.Parse(line);

while (guess != answer);

...
string line = Console.ReadLine( );
guess = int.Parse(line);

while (guess != answer);

Nieskończona

pętla !

Błąd

Warunek nie do

spełnienia !

Błąd

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

4. Instrukcje skoku

Instrukcja

goto

Instrukcje

break

continue

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

goto

Przeniesienie wykonywania programu do etykietowanej
instrukcji znajdującej się w

tym samym zakresie

Można wykonać skok na zewnątrz instrukcji złożonej ale
nigdy do wewnątrz bloku.

Stosowanie instrukcji

goto

nie jest zalecane w

programowaniu strukturalnym ani obiektowym. Jedyne
jej zastosowanie – w połączeniu z instrukcją

switch

if (number % 2 == 0) goto Even;
Console.WriteLine("odd");
goto End;
Even:
Console.WriteLine("even");
End:;

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcje

break

continue

Instrukcja

break

przerywa wykonanie pętli.

Instrukcja

continue

przerywa wykonanie aktualnej

iteracji danej pętli i przechodzi do następnej iteracji.

Ale można to samo osiągnąć bez skoków:

int i = 0;
while (true) {

Console.WriteLine(i);
i++;
if (i < 10)

continue;

else

break;

}

int i = 0;
while (true) {

Console.WriteLine(i);
i++;
if (i < 10)

continue

;

else

break

;

}

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

5. Podstawowe wyjątki

Motywacja

Klasy wyjątków

Bloki

try

catch

Wielokrotne bloki

catch

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Motywacja

Tradycyjna obsługa błędów jest nieczytelna poprzez wstawienie
dodatkowych instrukcji sprawdzających poprawność danych jest
nieczytelna (

mieszają się fragmenty kodu

dla normalnej pracy z

fragmentami przeznaczonymi do sprawdzania i ewentualnej obsługi
błędów). Szczególne trudności sprawia

powrót do miejsc

obsługi błędów

oddalonych o wiele poziomów wywołań metod.

int errorCode = 0;
FileInfo source = new FileInfo("code.cs");
if (errorCode == -1) goto Failed;
int length = (int)source.Length;
if (errorCode == -2) goto Failed;
char[] contents = new char[length];
if (errorCode == -3) goto Failed;
... // tu wykona się sytuacja poprawna
Failed: ...

int errorCode = 0;

FileInfo source = new FileInfo("code.cs");

if (errorCode == -1) goto Failed;

int length = (int)source.Length;

if (errorCode == -2) goto Failed;

char[] contents = new char[length];

if (errorCode == -3) goto Failed;

... // tu wykona się sytuacja poprawna

Failed: ...

Obsługa błędu

Normalny kod programu

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Klasy wyjątków

Exception

SystemException

OutOfMemoryException

IOException

NullReferenceException

ApplicationException

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Bloki

try

catch

Obsługa wyjątków ma charakter obiektowy.

Zwykły kod programu umieszczany jest wewnątrz bloku

try

Obsługa błędów odbywa się w oddzielnym bloku

catch

try {

Console.WriteLine

(„Wprowad

liczb

);

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

}
catch (OverflowException wyjatek)
{

Console.WriteLine(wyjatek);

}

try {

Console.WriteLine

(„Wprowad

liczb

);

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

}
catch (OverflowException wyjatek)
{

Console.WriteLine(wyjatek);

}

Obsługa wyjątków

Normalny program

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Wielokrotne bloki

catch

Blok

catch

przejmuje obsługę wyjątków pewnej klasy.

try
{

Console.WriteLine(„Wprowadź pierwszą liczbę");
int i = int.Parse(Console.ReadLine());
Console.WriteLine(„Wprowadź drugą liczbę");
int j = int.Parse(Console.ReadLine());
int k = i / j;

}
catch (OverflowException wyjatek) {…}
catch (DivideByZeroException wyjatek) {…}

try
{

Console.WriteLine(„Wprowadź pierwszą liczbę");
int i = int.Parse(Console.ReadLine());
Console.WriteLine(„Wprowadź drugą liczbę");
int j = int.Parse(Console.ReadLine());
int k = i / j;

}
catch (OverflowException wyjatek) {…}
catch (DivideByZeroException wyjatek) {…}

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Wielokrotne bloki catch

Blok

try

może posiadać

jeden

ogólny blok catch

Blok

catch

nie może przechwycić wyjątku będącego typu

klasy pochodnej od klasy wyjątku przechwyconego

przez

wcześniejszy blok catch.

catch {…}
...
// lub
...
catch (System.Exception) {…}

catch (Exception wyjatek) {…}
catch (OutOfMemoryException wyjatek) {…}

// Bł

d kompilacji

catch (Exception wyjatek) {…}
catch (OutOfMemoryException wyjatek) {…}

// Bł

d kompilacji

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

6. Zgłaszanie wyjątków

Instrukcja

throw

Fraza

finally

Testowanie nadmiaru arytmetycznego

Zalecenia dla obsługi wyjątków

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

throw

Zgłoszenie wyjątku odpowiedniego typu klasy pochodnej
od

System.Exception

Powinniśmy przekazać sensowną wiadomość poprzez
obiekt wyjątku.

throw

wyra

enie

;

throw

wyra

enie

;

if (minute < 1 || minute >= 60) {

throw new InvalidTimeException(minute +

" to nie jest poprawna liczba minut");

// Nigdy nie osi

gniemy tego miejsca !!

}

if (minute < 1 || minute >= 60) {

throw new InvalidTimeException(minute +

" to nie jest poprawna liczba minut");

// Nigdy nie osi

gniemy tego miejsca !!

}

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Instrukcja

throw

W obsłudze wyjątku można

ponowić wyjątek

W obsłudze wyjątku można też zgłosić

nowy wyjątek

W bloku catch można też zgłosić

pusty wyjątek

– jest to

równoważne

ponowieniu obsługiwanego wyjątku

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Fraza

finally

Wszystkie instrukcje umieszczone w bloku

finally

są zawsze

wykonywane – niezależnie od tego czy wystąpił wyjątek.

W bloku

finally

można zgłosić wyjątek. Jego obsługą zajmie się blok

catch

przy

zewnętrznym bloku try

. Aktualnie propagowany wyjątek

zostanie zgubiony.

Monitor.Enter(x); // Zainicjowanie zarządzanego zasobu
try {

...

}
finally {

Monitor.Exit(x); // Zwolnienie zarządzanego zasobu

}

Monitor.Enter(x); // Zainicjowanie zarządzanego zasobu
try {

...

}
finally {

Monitor.Exit(x); // Zwolnienie zarządzanego zasobu

}

Bloki catch są opcjonalne

try {

throw new PrzykladowyWyjatek(”Zostanie zgubiony”);

}
finally { throw new PrzykladowyWyjatek(”Zostanie przekazany”);
}

try {

throw new PrzykladowyWyjatek(”Zostanie zgubiony”);

}
finally { throw new PrzykladowyWyjatek(”Zostanie przekazany”);
}

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Sprawdzenie arytmetycznego nadmiaru

Domyślnie wystąpienie nadmiaru w operacji arytmetycznej

nie

jest sprawdzane

Instrukcja

checked

aktywuje sprawdzanie nadmiaru.

Instrukcja

unchecked

deaktywuje sprawdzanie nadmiaru.

checked {

int number = int.MaxValue;
Console.WriteLine(++number);

}

checked {

int number = int.MaxValue;
Console.WriteLine(++number);

}

unchecked {

int number = int.MaxValue;
Console.WriteLine(++number);

}

unchecked {

int number = int.MaxValue;
Console.WriteLine(++number);

}

-2147483648

OverflowException

Zgłoszenie wyjątku.
Instrukcja z WriteLine nie
wykona się.

MaxValue + 1 jest ujemne?

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Zalecenia dla obsługi wyjątków

Zgłaszanie

Unikaj

wyjątków

dla

sytuacji

normalnych

lub

spodziewanych problemów

Nigdy nie twórz i nie zgłaszaj obiektów klasy Exception

Przekaż napis z informacją do obiektu Exception

Zgłaszaj obiekty najbardziej specjalizowanej klasy wyjątków

Obsługa

Kolejność bloków catch - od specyficznego do ogólnego

Nie zezwalaj na wyjście wyjątków poza Main

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Przykład 4.1: Konwersja liczby na datę

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Przykład 4.1 (c.d.)

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Przykład 4.2: Uzupełnienie programu 4.1 o wyjątki

W.Kasprzak: JiPP3

4. Instrukcje. Wyjątki.

Przykład 4.2 (c.d.)