для чего служат try catch finally в каком случае может не выполниться блок finally
Для чего нужен finally в try…catch
В PHP, начиная с версии 5.5, а в JavaScript с редакции 1.4 есть поддержка обработки с исключений с помощью конструкций try…catch…finally.
Для многих остается загадкой, в чем же функция этого «finally«. В документации написано, что код в блоке finally будет выполнен независимо от того, было ли вызвано исключение в блоке try. Напомню, что код в блоке try выполняется до конца блока или до тех пор, пока не будет вызвано исключение, а в этом случае выполняется код в блоке catch. То есть, на первый взгляд блок finally избыточен, ведь если мы хотим, чтобы код выполнился в любом случае после try и catch, достаточно просто разместить этот код после них. Во многих случаях это действительно так, но есть несколько случаев, когда finally может быть полезен.
Важно пояснить, что finally выполнится в любом случае перед выходом из конструкции try/catch/finally, то есть это пригодится для обработки ситуаций, когда блок catch не отработал, а исключение возникло. Например, если блока catch нет вообще или в подобной ситуации, когда ожидается исключение определенного вида, а вызывается другое:
То есть мы можем как-то среагировать на такую кажущуюся «неуправляемой» ситуацию перед тем, как исключение уйдет на верхний уровень.
В случае вложенных исключений, если блоки finally в них присутствуют, то код будет выполнен во всех таких блоках последовательно, начиная с самого «глубокого» уровня. Например:
Блоки finally могут быть полезны при соединении с базой данных или со сторонним API, когда, например, у вас может быть многоэтапная обработка исключений, но при этом важно при любом исходе закрыть соединение или какой-то ресурс — такие процедуры безусловного «завершения» или «очистки» как раз удобно размещать в finally.
Особое внимание при работе с try/catch/finally надо уделить оператору return внутри блоков. Поскольку finally выполнится в любом случае до выхода из try/catch, то любые return в этих блоках выполнятся тоже только после finally, и если finally также будет содержать return, то окончательно возвращаемое значение будет именно тем, что указано после return в finally. При этом, если выход из try/catch/finally произойдет по return, то исключение не передастся дальше, а продолжится нормальный ход выполнения программы, как если бы исключение было успешно обработано.
Как уже было отмечено, в finally можно поместить операции «завершения» чего-либо. Например, это очень удобно делать для закрытия файловых потоков или «подчистку» после обращений к внешним API.
Например, для закрытия потоков хороший пример написан в статье Frank de Jonge:
Код без с использования finally:
Код с использованием finally:
То есть мы избавились от копипасты закрытия потока, и проводим эту рутинную операцию в одном месте.
Обработка исключений в C#
При разработке программного обеспечения мало составить и реализовать какой-либо алгоритм, важно также предусмотреть всевозможные непредвиденные ситуации при работе вашей программы и, в случае необходимости отловить и обработать исключения, которые могут возникнуть. Например, вы решили разработать программу-клиент для работы с блогом, которая позволяет публиковать статьи, модерировать комментарии и выполнять прочую полезную работу. Как бы вы не старались сделать свое приложение работоспособным, неизбежно, при работе с программой пользователь может столкнуться с такими проблемами: сайт недоступен (например, в результате ошибки сервера 5хх), не возможно соединиться с базой данных и так далее. В любом из этих случаев, без должной обработки исключений, ваша программа будет аварийно завершать работу и пугать пользователей сообщениями об ошибках. Сегодня мы рассмотрим некоторые моменты по обработке исключений в C#.
Пример исключения в C#
Рассмотрим канонический пример того, когда работа с программой приводит к генерации исключения — деление на ноль. Вот такой может быть наша программа:
Мы получили исключение типа System.DivideByZeroException (деление на ноль) и наше приложение аварийно завершило свою работу. Кроме этого, в таком простом, казалось бы, приложении имеется ещё одна уязвимость — пользователь может ввести совсем не то, что от него требуется и вместо числа введет, например, строку. В этом случае мы, опять же, получим в Visual Studio исключение:
Блок try…catch…finally
Неправильный ввод значения
Выполнили блок finally
Приложение так же, как и в предыдущем примере, дошло до строки
Перехват и обработка исключений в блоке catch
В примере с блоком catch выше всё, что мы сделали — это вывели одно сообщение о том, что пользователь ввел неверное значение. При этом, при разработке реальных приложений часто необходимо не только сообщить пользователю об исключении, но и постараться направить его на «путь истинный». Например, в нашем тестовом приложении пользователь, как мы определили может:
Во всех этих случаях мы должны каким-либо образом пояснить пользователю, что он сделал не так. Для этого, перепишем наш код с блоком catch следующим образом:
Логические операции и обработка исключений в C#
Несмотря на то, что использование конструкции try..catch..finally прекрасно позволяет перехватывать и обрабатывать различного типа исключения, её использование не всегда может быть оправдано, а некоторые исключения могут быть предвидены разработчиком и обработаны с использованием обычных логических операций. Например, в случае, если пользователь вводит не число, а непонятно что, можно было бы обойтись вот такой конструкцией:
Итого
инструкция try-finally
Синтаксис
Следующий синтаксис описывает try-finally инструкцию:
Грамматика
try-finally-statement :
__try compound-statement __finally compound-statement
try-finally Инструкция является расширением Microsoft для языков C и C++, которые позволяют целевым приложениям гарантировать выполнение кода очистки при прерывании выполнения блока кода. Очистка включает такие задачи, как отмена распределения памяти, закрытие файлов и освобождение их дескрипторов. Оператор try-finally особенно полезен для подпрограмм, в которых в нескольких местах выполняется проверка на наличие ошибок, способных вызвать преждевременное возвращение из подпрограммы.
Составной оператор после предложения __try — это защищенный раздел. Составной оператор после предложения __finally является обработчиком завершения. Обработчик задает набор действий, которые выполняются при выходе из защищенного раздела, вне зависимости от того, выходит ли он из защищенного раздела на исключение (аномальное завершение) или по стандартному переходу (нормальное завершение).
Вызывается обработчик завершения.
__finally Инструкция не блокирует поиск соответствующего обработчика исключений.
Например, предположим, ряд вызовов функций связывает функцию А с функцией D, как показано на следующем рисунке. Каждая функция имеет один обработчик завершения. Если исключение создается в функции D и обрабатывается в функции А, обработчики завершения вызываются в том порядке, в котором система освобождает стек: D, C и B.
Порядок выполнения обработчиков завершения
Ключевое слово __leave
__leave Ключевое слово допустимо только в защищенном разделе try-finally оператора, и его результат — переход к концу защищенного раздела. Выполнение продолжается с первого оператора в обработчике завершения.
goto Инструкция также может выйти из защищенного раздела, но снижает производительность, так как она вызывает раскрутку стека. Эта __leave инструкция более эффективна, так как она не приводит к очистке стека.
Аварийное завершение
Выход из try-finally инструкции с помощью функции времени выполнения longjmp считается аномальным завершением. Переход к оператору __try недопустим, но выход из него допускается. __finally Должны быть выполнены все инструкции, активные между точкой отправления (нормальное завершение __try блока) и назначением ( __except блок, обрабатывающий исключение). Это называется локальной раскруткой.
Обработчик завершения не вызывается, если процесс завершается в процессе выполнения try-finally инструкции.
КОНЕЦ Только для систем Майкрософт
Catch exceptions in Visual C++
В этой статье описывается, как использовать try-catch-finally блок, чтобы поймать исключение.
Оригинальная версия продукта: Visual C++
Исходный номер КБ: 815662
Сводка
Блок — это оболочка, которую можно обложить try-catch-finally любым кодом, где может произойти исключение. Ловля и работа с исключениями — стандартные задачи программирования.
Блок try-catch-finally состоит из следующих разделов:
В меню Файл выберите пункт Создать и затем пункт Проект.
В Visual C++щелкните Visual C++ в Project Types, а затем нажмите кнопку CLR Console Application в шаблонах.
В поле Имя введите Q815662 и нажмите кнопку ОК.
Замените весь код в окне кода Q815662.cpp следующим кодом. Код объявляет и инициализирует три переменные. Инициализация k вызывает ошибку.
Нажмите клавишу F5. Вы получаете System.DivideByZeroException исключение.
try-catch Оберните заявление вокруг кода, чтобы зафиксировать ошибку. Следующий код улавливает все ошибки, которые выбрасываются в код и отображает общее сообщение об ошибке. Замените код в окне кода Q815662.cpp следующим кодом:
Нажмите кнопку CTRL+F5 для запуска приложения.
Сообщение об ошибке из блока отображается вместо сообщения об ошибке catch системного исключения.
Если необходимо очистить или после обработки, независимо от ошибки, используйте __finally часть try-catch-finally заявления. Код в окончательной части заявления всегда выполняется, независимо от исключения. В следующем коде отображается следующее сообщение на консоли, даже если ошибка не произошла:
Замените код в окне кода Q815662.cpp следующим кодом:
Нажмите кнопку CTRL+F5 для запуска проекта.
Для получения сведений об исключении можно использовать объект исключения с помощью catch statement. Объект исключения имеет ряд свойств, которые могут помочь определить источник, и имеет сведения об исключении из стека. Эти сведения могут быть полезны для отслеживания исходной причины исключения или лучшего объяснения его источника. В следующем примере ловят исключение и дают определенное сообщение об ошибке. Замените код в окне кода Q815662.cpp следующим кодом:
До этого момента вы имели дело с неконкретным исключением. Однако, если вы заранее знаете, какое исключение произойдет, можно поймать ожидаемое исключение и обработать его соответствующим образом. Используйте несколько блоков улова, описанных в следующем коде, чтобы поймать все другие исключения и разобраться с ними:
Поскольку конфигурации компьютеров могут быть разными, пример на этом шаге может быть исключением. Если вы хотите принудить к исключению ввода/вывода (IO), измените путь файла на папку, которая не существует на компьютере.
Урок №182. Обработка исключений. Операторы throw, try и catch
Обновл. 15 Сен 2021 |
На предыдущем уроке мы говорили о необходимости и пользе исключений. Исключения в языке C++ реализованы с помощью трех ключевых слов, которые работают в связке друг с другом: throw, try и catch.
Генерация исключений
Мы постоянно используем сигналы в реальной жизни для обозначения того, что произошли определенные события. Например, во время игры в баскетбол, если игрок совершил серьезный фол, то арбитр свистит, и игра останавливается. Затем идет штрафной бросок. Как только штрафной бросок выполнен, игра возобновляется.
В языке C++ оператор throw используется для сигнализирования о возникновении исключения или ошибки (аналогия тому, когда свистит арбитр). Сигнализирование о том, что произошло исключение, называется генерацией исключения (или «выбрасыванием исключения»).
Для использования оператора throw применяется ключевое слово throw, а за ним указывается значение любого типа данных, которое вы хотите задействовать, чтобы сигнализировать об ошибке. Как правило, этим значением является код ошибки, описание проблемы или настраиваемый класс-исключение. Например:
Каждая из этих строк сигнализирует о том, что возникла какая-то ошибка, которую нужно обработать.
Поиск исключений
Выбрасывание исключений — это лишь одна часть процесса обработки исключений. Вернемся к нашей аналогии с баскетболом: как только просвистел арбитр, что происходит дальше? Игроки останавливаются, и игра временно прекращается. Обычный ход игры нарушен.
В языке C++ мы используем ключевое слово try для определения блока стейтментов (так называемого «блока try»). Блок try действует как наблюдатель в поисках исключений, которые были выброшены каким-либо из операторов в этом же блоке try, например:
Обратите внимание, блок try не определяет, КАК мы будем обрабатывать исключение. Он просто сообщает компилятору: «Эй, если какой-либо из стейтментов внутри этого блока try сгенерирует исключение — поймай его!».
Обработка исключений
Пока арбитр не объявит о штрафном броске, и пока этот штрафной бросок не будет выполнен, игра не возобновится. Другими словами, штрафной бросок должен быть обработан до возобновления игры.
Фактически, обработка исключений — это работа блока(ов) catch. Ключевое слово catch используется для определения блока кода (так называемого «блока catch»), который обрабатывает исключения определенного типа данных.
Вот пример блока catch, который обрабатывает (ловит) исключения типа int:
Блоки try и catch работают вместе. Блок try обнаруживает любые исключения, которые были выброшены в нем, и направляет их в соответствующий блок catch для обработки. Блок try должен иметь, по крайней мере, один блок catch, который находится сразу же за ним, но также может иметь и несколько блоков catch, размещенных последовательно (друг за другом).
Как только исключение было поймано блоком try и направлено в блок catch для обработки, оно считается обработанным (после выполнения кода блока catch), и выполнение программы возобновляется.
Параметры catch работают так же, как и параметры функции, причем параметры одного блока catch могут быть доступны и в другом блоке catch (который находится за ним). Исключения фундаментальных типов данных могут быть пойманы по значению (параметром блока catch является значение), но исключения нефундаментальных типов данных должны быть пойманы по константной ссылке (параметром блока catch является константная ссылка), дабы избежать ненужного копирования.
Как и в случае с функциями, если параметр не используется в блоке catch, то имя переменной можно не указывать:
Это предотвратит вывод предупреждений компилятора о неиспользуемых переменных.
Использование throw, try и catch вместе
Вот полная программа, которая использует throw, try и несколько блоков catch:
Результат выполнения программы:
Резюмируем
Обработка исключений, на самом деле, довольно-таки проста, и всё, что вам нужно запомнить, размещено в следующих двух абзацах:
При выбрасывании исключения (оператор throw), точка выполнения программы немедленно переходит к ближайшему блоку try. Если какой-либо из обработчиков catch, прикрепленных к блоку try, обрабатывает этот тип исключения, то точка выполнения переходит в этот обработчик и, после выполнения кода блока catch, исключение считается обработанным.
Если подходящих обработчиков catch не существует, то выполнение программы переходит к следующему блоку try. Если до конца программы не найдены соответствующие обработчики catch, то программа завершает свое выполнение с ошибкой исключения.
Обратите внимание, компилятор не выполняет неявные преобразования при сопоставлении исключений с блоками catch! Например, исключение типа char не будет обрабатываться блоком catch типа int, а исключение типа int, в свою очередь, не будет обрабатываться блоком catch типа float.
Это действительно всё, что вам нужно запомнить.
Исключения обрабатываются немедленно
Вот маленькая программа, которая демонстрирует, что исключения обрабатываются немедленно: