C++ 예외(Exception) 처리(Handling) : throw, try, catch

예외란 정상적이지 않은 상황이 야기했을 때 발생하는 이벤트를 말한다

전통적인 예외 처리방법은 예외를 예상해서 if문을 통해 그에 대한 반환값을 정하여서 미리 예외를 처리하는 것으로 하는 것이다

 

 

throw, try, catch

C++에서는 throw, try, catch를 통해 예외 처리를 할 수 있다.

 

• throw: 예외를 발생시킴.
• try: 예외가 발생할 수 있는 코드를 감싸서 보호.
• catch: 발생한 예외를 처리.

 

 

throw : 예외 발생

- throw는 특정 조건에서 예외를 발생시킬 때 사용된다. 예외를 발생시키면 프로그램의 현재 흐름은 중단되고, 가장 가까운 catch 블록에서 예외를 처리하려고 시도한다.

int divide(int a, int b) {
    if (b == 0) {
        throw "Division by zero error"; // 0으로 나누면 예외 발생
    }
    return a / b;
}

 

 

try: 예외 감지

- try 블록은 예외가 발생할 수 있는 코드를 감싸서 보호한다. 만약 try 블록 안에서 예외가 발생하면, throw가 호출되어 예외가 던져지고, 해당 예외를 처리하기 위한 catch 블록이 실행된다

try {
    int result = divide(10, 0); // 이 함수에서 예외 발생
}

 

 

catch: 예외 처리

- catch 블록은 throw에 의해 던져진 예외를 처리한다. throw에서 던져진 값은 catch 블록의 매개변수로 전달된다. catch 블록은 try 블록에 인접해 있어야 하며, 예외를 처리한 후 프로그램의 흐름은 catch 이후 코드로 이어진다

catch (const char* errorMessage) {
    cout << errorMessage << endl; // 예외 처리
}

 

 

ex)

 

 

 

<다중 try catch 구문>

 

ex)

try {
    // 예외 발생 가능 코드
} catch (int e) {
    cout << "Caught an integer exception: " << e << endl;
} catch (const char* e) {
    cout << "Caught a string exception: " << e << endl;
} catch (...) {
    cout << "Caught an unknown exception" << endl; // 모든 예외 처리
}

 

 

 

 

Standard Exceptions (표준 예외)

 

C++ 표준 라이브러리는 프로그램 실행 중에 발생할 수 있는 다양한 오류를 처리하기 위해 예외 클래스를 제공한다. 이러한 예외 클래스는 계층 구조를 이루고 있으며, 기본 클래스인 std::exception을 상속하여 구체적인 예외 상황을 정의한다.

 

 

 

언어에 의해 발생하는 예외 (thrown by language) : 언어 자체에서 발생하는 예외들

• bad_alloc: 메모리 할당 실패 시 발생 (new 연산자).
• bad_cast: 잘못된 타입 캐스팅이 발생할 때 (dynamic_cast).
• bad_typeid: typeid 연산자가 유효하지 않은 형식에 대해 호출될 때.
• bad_exception: 선언된 예외가 아닌 다른 예외가 발생할 때.

표준 라이브러리 함수에 의해 발생하는 예외 (thrown by standard library functions)

• out_of_range: 컨테이너에서 범위를 벗어난 액세스를 시도할 때 발생 (at() 함수).
• invalid_argument: 잘못된 인자 전달 시 발생 (bitset의 연산자 또는 생성자).
• overflow_error: 산술 오버플로 발생 시 발생 (bitset::to_ulong()).
• io_base::failure: 입출력 스트림에서 실패 시 발생 (io_base::clear()).

 

 

 

 

예외 클래스(Exception Class)

 

 

기본적인 예외 처리를 위해 MyException이라는 예외 클래스를 정의하고 있다.

 

• MyException 클래스는 print()라는 멤버 함수를 통해 예외가 발생했을 때 출력할 메시지를 정의한다.
• 이 예외 클래스는 0으로 나누기와 같은 오류가 발생했을 때 throw되고, 그 후 catch 블록에서 해당 오류를 처리한다.

 

클래스 만들고, 함수처럼 호출하면 된다. 클래스 이름(ex MyException)은 마음대로 지으면 된다.

 

 

 

 

템플릿 예외 클래스(Template Exception Class)

 

 

템플릿 예외 클래스를 사용하여 다양한 타입의 예외를 처리할 수 있는 구조이다. 예시에서 find 함수는 배열이 nullptr이거나 크기가 0 이하일 때 예외를 던지고, 원하는 값을 찾지 못했을 때도 예외를 던진다. 그리고 이를 메시지로 출력한다.

ex) "Not found"