Question

我有一个cheesesales.txt CSV文件，其中包含我最近的所有奶酪销售情况。我想创建一个可以执行以下操作的类CheeseSales：

CheeseSales sales("cheesesales.txt"); //has no default constructor
cout << sales.totalSales() << endl;
sales.outputPieChart("piechart.pdf");

上述代码假定不会发生任何故障。实际上，失败将会发生。在这种情况下，可能会发生两种故障：

构造函数失败：文件可能不存在，可能没有读取权限，包含无效/不可解析的数据等。
常规方法失败：文件可能已存在，可能没有写入权限，可用于创建饼图的销售数据太少等。

我的问题很简单：您如何设计此代码来处理故障？

一个想法：从常规方法返回bool表示失败。不知道如何处理构造函数。

经验丰富的C ++程序员如何做这些事情？

Answer 1

在C ++中，异常是报告错误的方法。可以处理初始化列表中的BTW异常。

function-try-block将处理程序seq与 ctor-initializer（如果存在）和函数体。一个在执行初始化表达式期间抛出的异常在ctor-initializer中或在执行函数体期间将控制转移到函数try-block中的处理程序中作为在try-block执行期间抛出的异常的方式将控制权转移给其他处理者。

好的代码通常应该在大多数上层（线程）级别使用最少的try / catch块。理想情况下只有一个。这样，知道“一切都抛出”，你就不会过多地考虑错误，而你的正常场景代码流看起来很干净。

Answer 2

构造函数用于初始化对象的内部状态。不要用它来进行重读操作，如读取和处理文件。

使用一个方法来代替读取文件并抛出异常（或返回一个布尔值表示成功），以防错误发生。在主流程中捕获此异常并按您认为合适的方式处理它。

编辑：如果这是全班的目的，那么ChessSales可能只包含数据，您应该使用工厂类（或者静态实用程序类），它具有读取CSV文件并返回包含从CSV文件读取的相关数据的ChessSales对象的方法。这样您就可以将数据与业务逻辑分开（在这种情况下，读取和解析CSV文件）

Answer 3

好吧，抛出异常是显而易见的选择。这在C ++中有一些问题，因为捕获initalizer列表构造函数抛出的异常是不可能的，这会导致各种麻烦。

因此，您实际应该提供访问该文件并可能抛出异常的构造函数，以及一个将对象保留为“未加载数据状态”的默认构造函数。这允许您将对象安全地用作其他类的成员，同时还允许另一个构造函数加载（或抛出异常）数据。

另一种选择是让数据加载构造函数不抛出异常，但是如果加载失败则将对象设置为无效状态，并使其他方法抛出异常，并且具有当前状态的getter。

在任何情况下，你都需要你班级的错误/未初始化状态，我相信没有安全的方法。

通过@MathieuM的注释进行编辑：在外部实现“未初始化状态”的一种替代方法是使其成为可选项，最容易使用指针包装类。然后在初始化程序列表中将其安全地初始化为NULL，并在构造函数体中尝试实际初始化，无论何种错误处理。通过选择它，你可以让构造函数抛出异常，让类的用户担心它。

Answer 4

你辨别这两种失败是对的，事实上它们是微妙的不同。

构造函数中的失败：文件可能不存在，可能没有读取权限，包含无效/不可解析的数据等。

只是抛出异常。半成品对象是最常见的错误程序。

一个类应该具有不变，构造函数建立，并且所有方法维护。如果构造函数无法建立不变量，那么该对象是不可用的，并且在C ++中报告此对象的最佳方法是抛出异常，以便语言确保不会使用半构建对象。

如果有人建议您可能需要无效状态，请提醒他们单一责任原则：您的班级已经具有特定责任（其不变性），那些人希望更多可以封装它专用于提供选项的类。我的头脑，boost::optional和std::unique_ptr都是很好的选择。

常规方法失败：文件可能已存在，可能没有写访问权限，可用于创建饼图的销售数据太少等。

不幸的是，您未能区分两种情况：

只能读取实例的方法
也修改实例的方法

对于所有方法，您需要选择错误报告策略。我的建议是例外例外。如果失败被认为是例外（当网络链接达到99.99％的时间时，网络链路断开），那么例外是可以的。另一方面，如果预期失败，通常取决于输入（例如find方法或在您的情况下对指定文件的write方法），那么您希望为用户提供机会做出适当的反应。

在排除例外后，至少还有两种方法：

返回代码（bool，enum），表明操作是否顺利
要求用户提供错误策略，以便在出现问题时调用

错误策略可能像enum一样简单（跳过，重试一次，抛出），也可能像使用各种方法的Strategy一样复杂。

此外，没有人说您的方法可能只有一个错误报告机制。例如，您可以选择：

如果文件已经存在则调用错误策略（毕竟用户提供，他们可能想要切换到其他名称）
（硬件通常可以正常工作！）

最后，除此之外，还修改实例的方法必须担心构造函数建立的维护不变。如果一个方法可能搞乱了不变量，那么它就没有任何不变量，并且每次使用该类时你的用户都应该担心地震......一般的智慧是执行所有可能在之前抛出的操作>开始修改对象。

简单（但非常简单）的实现是复制和交换习惯用法：内部复制对象，对副本执行操作，并在方法结束时将副本的状态与当前对象的状态。如果出现任何问题，副本将被破坏并在堆栈展开期间立即丢弃，从而保持对象不受影响。

有关此主题的更多信息，您可能需要阅读例外保证。我所描述的是强异常保证方法的典型实现，类似于数据库事务（全部或全部）。

Answer 5

这是我处理错误的方法：我记录日志文件中的所有错误，并创建一个简单易用的函数来报告错误。如果程序运行不正常，我打开日志文件并找到原因。

关于如何在错误发生时了解错误：将异常引入C ++的原因之一是报告构造函数中的错误。由于构造函数不返回值，因此它们可以抛出异常并以这种方式报告失败。就个人而言，我不太喜欢这个方案，因为它会让你把你的代码放在try..catch之内。如果你忘记这样做，你可能想知道为什么你的程序崩溃了..

所以我通常会这样做：

1）让构造函数为成功/失败设置成员变量，具体取决于构造函数的成功操作。我可以稍后用if (myobj.constructor_ok()...)之类的东西来检查它。请注意，我没有直接访问成员变量。

2）我非常喜欢从方法返回true / false，尽可能表示成功/失败。这使代码非常容易阅读。

3）..和上面的日志文件。

Answer 6

我认为您可以在构造对象之前从输入文件中获取信息。例如，代码可能如下：

if(!getInfoFromFile("cheesesales.txt", date, amount, kindOfCheese, money)){
    cout << "Failed to get information from file." << endl;
    return FALSE;
}
CheeseSales sales(date, amount, kindOfCheese, money);
cout << sales.totalSales() << endl;
sales.outputPieChart("piechart.pdf");

然后你可以避免在构造函数中处理错误当然，抛出异常也是一种解决方案。但我不喜欢它，因为c ++中的异常非常复杂。您可能会遇到许多难以想象的问题。

Answer 7

在提出这个问题时，你错过了一个重要的细节：当操作失败时你想要发生什么？

我肯定会在构造函数的情况下抛出异常。我希望能像你上面写的那样编写代码;我不希望它看起来像

CheeseSales sales("cheesesales.txt"); //has no default constructor
if (!sales.good()) {
    // Somehow handle things here.
}
// The if block has to break control flow or reinitialise sales, otherwise
// these next lines will break.
cout << sales.totalSales() << endl;
sales.outputPieChart("piechart.pdf");

投掷意味着在这种情况下我可以假设更强的不变量，因此是一件好事。

看作输出操作不会改变CheeseSales的状态，抛出那里不会加强不变量。在这种情况下，使用辅助对象打印图表可能会更好：

ChooseSales sales("cheesesales.txt");
PdfStream chart("piechart.pdf");
chart << sales.asPieChart();

（PdfStream可能只是std::ofstream，但您可能希望提供更多功能。）

如果操作失败，它可以将chart对象置于错误状态，这与iostream通常的工作方式相对应。

C ++中的错误处理，构造函数与常规方法

7 个答案: