Лабораторная работа №3. Обработка исключительных ситуаций в Delphi.

Цель работы: изучение основных способов обработки исключительных ситуаций в Delphi, приобретение практических навыков при использовании основных блоков защиты кода try…except… и try…finally…

Краткие теоретические сведения.

Всякое взаимодействие с операционной системой на предмет получения ресурсов — места на диске, в памяти, открытие файла — может завершиться неудачно. Любое вычисление может закончиться делением на ноль или переполнением. При возникновении исключительных ситуаций (ИС) программа генерирует исключение и выполнение дальнейших действий в данном блоке прекращается. Платой за надежную работу программы в таких условиях служит введение многочисленных проверок, способных предотвратить некорректные действия в случае возникновения нештатной ситуации.

При разработке приложений в Delphi есть возможность использовать несколько механизмов, обеспечивающих обработку исключительных ситуаций. Это и классы, предназначенные для программирования реакции на ошибки, и специальные операторы языка Object Pascal.

В Delphi есть иерархия классов во главе с базовым классом Exception, которые предназначены для обработки исключительных ситуаций. В таблицах 1 и 2 приведены некоторые такие классы.

Таблица 1. ИС целочисленной математики (порождены от EIntError)

Тип	Условие возникновения
EDivByZero	Попытка деления на ноль (целое число)
ERangeError	Число или выражение выходит за допустимый диапазон
EIntOverflow	Целочисленное переполнение

Таблица 2. ИС математики с плавающей точкой (порождены от EMathError)

Тип	Условие возникновения
EInvalidOp	Неверная операция
EZeroDivide	Попытка деления на ноль
EOverflow	Переполнение с плавающей точкой
EUnderflow	Исчезновение порядка
EInvalidArgument	Неверный аргумент математических функций

Защитные конструкции языка Object Pascal

Для работы с объектами исключительных ситуаций существуют специальные конструкции языка Object Pascal— блоки try…except и try…finally. Они контролируют выполнение операторов, помещенных внутри блока до ключевого слова except или finally. В случае возникновения исключительной ситуации штатное выполнение вашей программы немедленно прекращается, и управление передается операторам, идущим за указанными ключевыми словами. Если в вашей процедуре эти блоки отсутствуют, управление все равно будет передано ближайшему блоку, внутри которого возникла ситуация.

Блок try..except

Для реакции на конкретный тип ситуации применяется блок try..except. Синтаксис его следующий:

try

<Операторы>

except

on EExceptionl do < Оператор обработки ИС типа EExceptionl >;

on EException2 do <Оператор обработки ИС типа Eexception2 >;

...

else <Оператор> //обработчик прочих ИС

end;

Выполнение блока начинается с секции try. При отсутствии исключительных ситуаций только она и выполняется. Секция except получает управление в случае возникновения ИС. После обработки происходит выход из защищенного блока, и управление обратно в секцию try не передается; выполняются операторы, стоящие после end.

Если вы хотите обработать любую ИС одинаково, независимо от ее класса, вы можете писать код прямо между операторами except и end. Но если обработка отличается, здесь можно применять набор директив on...do, определяющих реакцию приложения на определенную ситуацию. Каждая директива связывает ситуацию (on...), заданную своим именем класса, с группой операторов (do...).

Иногда замена if...then на try...except не приводит к экономии кода. Однако если при решении вычислительной задачи проверять на возможное появление ИС приходится не один, а множество раз, то выигрыш неоспорим — достаточно одного блока try...except на все вычисления.

При возникновении ИС директивы просматриваются последовательно, в порядке их описания. Каждый тип исключительной ситуации, описанный после ключевого слова on, обрабатывается именно этим блоком: только то, что предусмотрено в нем, и будет являться реакцией на данную ситуацию.

Если возникла ситуация, не определенная ни в одной из директив, выполняются те операторы, которые стоят после else. Если и их нет, то ИС считается не обработанной и будет передана на следующий уровень обработки. Этим следующим уровнем может быть другой оператор try...except, который содержит в себе данный блок.

Блок try...finally

Параллельно с блоком try...except в языке существует и try...finally. Он соответствует случаю, когда необходимо возвратить выделенные программе ресурсы даже в случае аварийной ситуации. Синтаксис блока try...finally таков:

try

<Операторы>{Операторы, способные привести к ИС} 

finally 

<Операторы> {Операторы, выполняемые в любом случае}

end;

Следующие за try операторы исполняются в обычном порядке. Если за это время не возникло никаких ИС, далее следуют те операторы, которые стоят после finally. В случае если между try и finally произошла ИС, управление немедленно передается операторам части finally…end. Таким образом, операторы, стоящие после finally, выполняются всегда. Блок try...finally еще называется блоком защиты ресурсов. Данная конструкция ничего не делает с самим объектом — исключительной ситуацией. Задача try...finally — только прореагировать на факт нештатного поведения программы и проделать определенные действия. Сама же ИС остается необработанной.

Блоки защиты ресурсов и обработчики ИС, как и другие блоки, могут быть вложенными:

try

try

…

  finally

… 

end;

except

 …

end;

Вызов исключения

В некоторых случаях бывает необходимо инициировать собственное исключение. Для этого используется зарезервированное слово raise (возбудить). Если это слово встретилось в секции try.. .except или try.. .finally, немедленно начинают свою работу секции except... end и finally... end соответственно.

Слово raise возбуждает исключение самого общего класса Exception. Если программист желает возбудить исключение конкретного типа (не важно - стандартного или собственного), он должен явно указать класс создаваемого в этот момент объекта путем вызова его конструктора. Например, следующий оператор возбудит ошибку ввода/вывода:

raise EInOutError.Create('Ощибка!') ;

Такой прем - единственная возможность возбудить нестандартное исключение.