معالج كافة الاستثناءات

جزء من قسم Logic & Flow في رحلة C++ على Coddy — الدرس 52 من 56.

في بعض الأحيان قد يواجه برنامجك أخطاء غير متوقعة لا تتناسب مع أنواع الاستثناءات المحددة التي خططت لها. يوفر معالج catch-all الشامل catch(...) شبكة أمان تلتقط أي استثناء لم يتم التعامل معه بواسطة كتل catch الأكثر تحديداً.

يستخدم معالج "القبض على الكل" (catch-all) ثلاث نقاط (...) بدلاً من تحديد نوع استثناء معين. يجب وضعه بعد جميع كتل catch الأخرى لأن لغة C++ تتحقق منها بالترتيب:

try {
    // Code that might throw various exceptions
} catch (std::invalid_argument& e) {
    std::cout << "Invalid input!" << std::endl;
} catch (std::out_of_range& e) {
    std::cout << "Number too large!" << std::endl;
} catch (...) {
    std::cout << "An unexpected error occurred!" << std::endl;
}

يعمل معالج "catch-all" كخيار احتياطي لأي نوع من الاستثناءات التي لم يتم التقاطها بواسطة الكتل البرمجية السابقة. وهذا مفيد بشكل خاص عند التعامل مع كود قد يطرح استثناءات لم تتوقعها، مما يضمن عدم انهيار برنامجك بسبب أخطاء غير متوقعة.

بينما لا يمكنك الوصول إلى التفاصيل المحددة للاستثناء في كتلة catch-all، لا يزال بإمكانك تقديم رسالة خطأ عامة وإجراء عمليات التنظيف للحفاظ على تشغيل برنامجك بسلاسة.

التحدي

سهل

قم بإنشاء برنامج يوضح المعالجة الشاملة للاستثناءات باستخدام كتل catch متعددة، بما في ذلك معالج "التقاط الكل" (catch-all handler). سيختبر هذا التحدي فهمك لكيفية التعامل مع أنواع الاستثناءات المحددة والأخطاء غير المتوقعة التي لا تندرج تحت فئات محددة مسبقاً.

سيتم توفير المدخلات التالية:

سلسلة نصية testType تمثل نوع الاختبار المراد إجراؤه ("string_convert"، أو "math_operation"، أو "array_access"، أو "unknown_error")
سلسلة نصية value1 ستُستخدم كبيانات أساسية للعملية
سلسلة نصية value2 ستُستخدم كبيانات ثانوية لبعض العمليات

يجب أن يقوم برنامجك بما يلي:

إنشاء دالة باسم performTest تأخذ ثلاثة معاملات من نوع سلسلة نصية (string)
داخل الدالة، استخدم هيكل if-else للتعامل مع أنواع الاختبار المختلفة:
إذا كان testType هو "string_convert": استخدم std::stoi لتحويل value1 إلى عدد صحيح واطبعه
إذا كان testType هو "math_operation": قم بتحويل كل من value1 و value2 إلى أعداد صحيحة باستخدام std::stoi، ثم اقسم value1 على value2 واطبع النتيجة
إذا كان testType هو "array_access": أنشئ سلسلة نصية "Programming"، وقم بتحويل value1 إلى فهرس (index) عددي صحيح باستخدام std::stoi، ثم استخدم str.at(index) للوصول إلى الحرف الموجود في ذلك الفهرس واطبعه. تقوم الطريقة .at() تلقائياً برمي استثناء std::out_of_range إذا كان الفهرس غير صالح — لا حاجة للتحقق اليدوي من الحدود
إذا كان testType هو "unknown_error": قم برمي قيمة عددية صحيحة 999
في الدالة الرئيسية (main function)، استدعِ performTest داخل كتلة try
استخدم كتل catch متعددة لمعالجة الاستثناءات بهذا الترتيب الدقيق:
أولاً: std::invalid_argument& لعمليات تحويل السلسلة النصية إلى رقم غير الصالحة
ثانياً: std::out_of_range& للأرقام الكبيرة جداً أو فهرس السلسلة النصية الخارج عن الحدود
ثالثاً: catch(...) كمعالج "التقاط الكل" لأي أنواع استثناءات أخرى

استخدم تنسيق المخرجات الدقيق التالي:

للعمليات الناجحة:

Success: [result_value]

لأنواع الاستثناءات المختلفة:

Invalid argument caught
Out of range caught
Unknown exception caught

تذكر أن معالج "التقاط الكل" catch(...) يجب أن يوضع في النهاية لأن لغة C++ تتحقق من كتل catch بالترتيب. سيقوم هذا المعالج بالتقاط أي نوع من الاستثناءات لم يتم التعامل معه بواسطة كتل catch المحددة السابقة، بما في ذلك استثناء العدد الصحيح الذي تم رميه في حالة "unknown_error". يوفر معالج "التقاط الكل" شبكة أمان للأخطاء غير المتوقعة مع السماح بمعالجة محددة لأنواع الاستثناءات المعروفة.

ورقة مرجعية

يوفر معالج "القبض على الكل" catch(...) شبكة أمان تلتقط أي استثناء لم يتم التعامل معه بواسطة كتل catch المحددة.

يستخدم معالج "القبض على الكل" ثلاث نقاط (...) ويجب وضعه بعد جميع كتل catch الأخرى لأن لغة C++ تتحقق منها بالترتيب:

try {
    // الكود الذي قد يطرح استثناءات متنوعة
} catch (std::invalid_argument& e) {
    std::cout << "Invalid input!" << std::endl;
} catch (std::out_of_range& e) {
    std::cout << "Number too large!" << std::endl;
} catch (...) {
    std::cout << "An unexpected error occurred!" << std::endl;
}

يعمل معالج "القبض على الكل" كخيار احتياطي لأي نوع من الاستثناءات التي لم يتم التقاطها بواسطة الكتل السابقة. بينما لا يمكنك الوصول إلى تفاصيل استثناء محددة في كتلة "القبض على الكل"، يمكنك تقديم رسائل خطأ عامة وإجراء عمليات التنظيف.

جرّب بنفسك

#include <iostream>
#include <string>
#include <stdexcept>
using namespace std;

// مهام مطلوبة: اكتب الكود الخاص بك هنا - قم بإنشاء دالة performTest

int main() {
    // قراءة المدخلات
    string testType;
    string value1;
    string value2;
    
    cin >> testType;
    cin >> value1;
    cin >> value2;
    
    // مهام مطلوبة: اكتب الكود الخاص بك أدناه - قم بتنفيذ كتل try-catch واستدعاء performTest
    
    return 0;
}