【C++】异常处理和文件操作_洛谷c++ b2118文件读写异常处理-优快云博客

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1. 异常处理

1.1 异常处理基础

在 C++ 中，异常处理机制用于处理程序运行时出现的错误情况。它允许将错误处理代码与正常程序逻辑分离，使程序更加健壮。

异常处理主要使用 try、catch 和 throw 关键字。try 块中放置可能会抛出异常的代码，catch 块用于捕获并处理异常。

以下是一个简单的示例代码：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    try {
        int num = 5;
        if (num > 3) {
            throw num;
        }
    } catch (int e) {
        cout << "Caught an exception: " << e << endl;
    }
    return 0;
}

在这个示例中，当 num > 3 时，通过 throw 抛出一个 int 类型的异常，catch 块会捕获并处理这个异常。

1.2 异常类型和层次结构

C++ 允许自定义异常类型，可以通过继承 std::exception 类或者其子类来创建更具针对性的异常类。

例如，定义一个自定义异常类来表示除以零的情况：

#include <iostream>
#include <exception>

class DivideByZeroException : public std::exception {
public:
    const char* what() const noexcept override {
        return "Divide by zero exception";
    }
};

int main() {
    try {
        int dividend = 10;
        int divisor = 0;
        if (divisor == 0) {
            throw DivideByZeroException();
        }
        int result = dividend / divisor;
    } catch (const DivideByZeroException& e) {
        std::cout << e.what() << std::endl;
    } catch (const std::exception& e) {
        std::cout << "General exception: " << e.what() << std::endl;
    }
    return 0;
}

这里创建了 DivideByZeroException 类，它继承自 std::exception。在 main 函数中，如果除数为零，就会抛出这个自定义异常。catch 块会根据异常类型进行相应的处理。

2. 文件操作

2.1 文件打开和关闭

在 C++ 中，使用 fstream 头文件来进行文件操作。可以创建 ifstream（用于读取文件）、ofstream（用于写入文件）和 fstream（用于读写文件）对象。

以下是打开和关闭文件的示例：

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ofstream outFile("example.txt");
    if (outFile.is_open()) {
        outFile << "This is a sample text." << std::endl;
        outFile.close();
    } else {
        std::cout << "Unable to open file." << std::endl;
    }
    return 0;
}

在这个例子中，创建了一个 ofstream 对象来打开名为 example.txt 的文件。如果文件打开成功，就向其中写入一些文本，然后关闭文件。如果打开失败，会输出相应的提示信息。

2.2 文件读取

使用 ifstream 读取文件内容。例如：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>

int main() {
    std::ifstream inFile("example.txt");
    if (inFile.is_open()) {
        std::string line;
        while (getline(inFile, line)) {
            std::cout << line << std::endl;
        }
        inFile.close();
    } else {
        std::cout << "Unable to open file for reading." << std::endl;
    }
    return 0;
}

这里通过 getline 函数逐行读取文件内容并输出。

2.3 文件读写模式

可以使用不同的模式来打开文件进行读写操作。例如：

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::fstream file("example.txt", std::ios::in | std::ios::out);
    if (file.is_open()) {
        std::string line;
        file.seekg(0, std::ios::end);
        int length = file.tellg();
        file.seekg(0, std::ios::beg);
        char* buffer = new char[length];
        file.read(buffer, length);
        std::cout << buffer << std::endl;
        file.seekp(0, std::ios::beg);
        file << "New content added.";
        file.close();
        delete[] buffer;
    } else {
        std::cout << "Unable to open file in read - write mode." << std::endl;
    }
    return 0;
}