c++ tilinde qáte jaǵdaylar menen islew (exceptions)

Информация о документе

Цена	20000UZS
Размер	358.0KB
Покупки	0
Дата загрузки	26 Сентябрь 2026
Расширение	doc
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Информатика и ИТ

Продавец

QIDIRBAEV ERKINBAY

Дата регистрации 25 Ноябрь 2024

0 Продаж

c++ tilinde qáte jaǵdaylar menen islew (exceptions)

Купить

MAZMUNÍ
Kirisiw.......................................................................................................................3
1-§. C++ tilinde Exception mexanizminiń tiykarları....................... .........................5
2 -§. Standart hám paydalanıwshı tárepinen jaratılǵ,an Exceptionlar .......................15
3-§. Qáte ja
ǵ,daylardı basqarıwdıń qatallı ǵ,ı hám optimallastırıw............................21
4-§. Exception mexanizmin joybarda qollanıw.......................................................27
Juwmaqlaw...... .................................................................. ......................................34
Paldalanıl
ǵ,an ádebiyatlar ............................................. ...................... ......................36
2

Kirisiw
Temanıń aktuallıǵı: Zamana ǵóy informaciyalıq texnolo ǵiyalar tez
rawajlanıp atır
ǵ,an bir dáwirde pro ǵrammalastırıw tilleri arqalı isenimli, turaqlı
hám qáteler
ǵe shıdamlı pro ǵrammalardı jaratıw máseleleri ayrıqsha áhmiyetke iye
bolıp barmaqta. Pro
ǵrammalastırıw procesinde payda bolatu ǵ,ın qáteler (errors)
hám kútilme
ǵen ja ǵ,daylar (exceptions) pro ǵrammanıń toqtap qalıwına,
nátiyjelerdiń qáte bolıwına yamasa sistema isenimlili
ǵiniń páseyiwinen kelip
shı
ǵ,adı. Sol sebepli qáte ja ǵ,daylardı basqarıw hám olardı durıs qayta islew
(handlin
ǵ) pro ǵrammalastırıwdıń eń tiykar ǵ,ı hám aktual mashqalalarınan biri
esaplanadı.
Ásirese, C++ tilinde exception mexanizmi arqalı qáteliklerdi basqarıw
pro
ǵrammanıń isenimlili ǵin asırıwda, kodtıń oqılıwın jaqsılawda hám quramalı
sistemalardı jaratıwda áhmiyetli rol oynaydı. Exception mexanizmi pro
ǵrammanıń
ádette
ǵidey bolma ǵ,an ja ǵ,daylarda da jumısın dawam ettiriwine, qáteliklerdi
anıqlap, olar
ǵ,a sáykes reakciya kórsetiwine imkaniyat beredi.
Olarda qáte ja
ǵ,daylardı basqarıwdıń teoriyalıq tiykarları menen bir qatarda,
ámeliy mısallar arqalı túsindirip beril
ǵen. Sonıń ushın bul temanı úyreniw tek ǵ,ana
teoriyalıq bilimlerdi bekkemlep qoymastan, al ámeliy kónlikpelerdi
rawajlandırıwda da úlken áhmiyetke iye.
Temanıń aktuallı
ǵ,ı sonıń menen bel ǵilenedi: bú ǵin ǵi kúnde iri pro ǵrammalıq
sistemalar, web-qosımshalar, mobil qosımshalar hám avtomatlastırıl
ǵ,an basqarıw
sistemaları qátelerdi durıs basqarıwdı talap etedi. Qáte ja
ǵ,daylardı esapqa almay
jazıl
ǵ,an pro ǵrammalarda isenimlilik tómenlep, qáwipsizlik máseleleri payda
bolıwı múmkin. Sol sebepli exception mexanizmin úyreniw - zamana
ǵóy
pro
ǵrammist ushin zárúr bilim esaplanadı.
Kurs jumısınıń maqset hám wazıypaları : Bul kurs jumisınıń tiykar
ǵ,ı
maqseti C++ tilinde qáte ja
ǵ,dayların basqarıw mexanizmlerin, ásirese exception
3

(ayrıqsha) mexanizminiń teoriyalıq hám ámeliy tiykarların tereń úyreniw, sonday-
aq, olardı ámelde qollanıwdı úyreniwden ibarat.
Wazıypalar :
Bul maqsetke erisiw ushin tómendeǵi wazıypalar bel ǵilenedi:
Pro
ǵrammalawda qátelerdiń túrlerin (sintaksislik, lo ǵikalıq, runtime qáteler)
úyreniw;
 C++ tilinde qáte ja
ǵ,daylardı basqarıwdıń dástúriy usılların analizlew;
 Exception mexanizminiń tiykarģı elementlerin (try, catch, throw)
túsindiriw;
 Standart hám paydalanıwshı jaratqan exception túrlerin qaraw;
 Qáte jaģdaylarda pro
ǵrammanıń isenimlili ǵin támiyinlew usılların
úyreniw;
 Ámeliy misallar arqalı exception mexanizmin qollanıwdı kórsetiw;
 Kodtıń optimallı
ǵ,ı hám oqılıwshılı ǵ,ın jaqsılawda exception
mexanizminiń ornın anıqlaw.
4

1-§. C++ tilinde Exception mexanizminiń tiykarları
C++ tilinde exception mexanizmi proǵrammalıq sistemalarda qáte ja ǵ,dayların
basqarıwdıń eń áhmiyetli hám kúshli qurallarınan biri esaplanadi. Bul mexanizm
pro
ǵrammalastırıwshı ǵ,a pro ǵrammanıń islew barısında payda bolatu ǵ,ın
kútilme
ǵen ja ǵ,daylardı (qátelerdi) uslap alıw, olardı analizlew hám pro ǵrammanı
toqtatıp qoymay, basqarıp turıl
ǵ,an túrde jumısın dawam ettiriw imkaniyatın beredi.
C++ tilinde exception mexanizmi tek ģana qáte xabarın shi
ǵarıw emes, al quramalı
procesti qáte anıqlaw, jiberiw (throw), uslaw (catch), hám qayta islew (handlin
ǵ)
processlerin óz ishine aladı.
C++ tilinde exception mexanizminin tiykarı try, throw, catch
konstrukciyalarına súyenedi. Bul úsh element bir-biri menen tı
ǵ,ız baylanıslı bolıp,
qáte ja
ǵ,daylarınıń tolıq basqarıw sistemasın jaratadı. try blo ǵı ishinde qáte payda
bolıwı múmkin bol
ǵ,an kod jaylastırıladı. E ǵer sol kod orınlanıw dawamında
kútilme
ǵen ja ǵ,day payda bolsa, throw operatorı arqalı jiberiledi. Jiberil ǵen
exception bolsa catch blo
ǵi arqalı uslap qalınıp, dúzetiw jumısı orınlanadı.
Exception mexanizminiń eń áhmiyetli tiykarlarınan biri pro
ǵrammanıń
normal a
ǵ,ısı menen qáte a ǵ,ısın ajıratıw bolıp esaplanadi. Ádette pro ǵrammalıq
kodtıń ózi normal ja
ǵ,dayda isleydi, al qáte ja ǵ,daylar bolsa arnawlı mexanizm
arqalı basqarıladi. Bul qatnas kodtıń tazalı
ǵ,ın saqlaydı hám lo ǵikanı anıqlastıradı.
Máselen, if-else arqalı hár bir qáte tekserilip atır
ǵ,an ja ǵ,daylar menen salıstır ǵ,anda,
exception mexanizmi kodtı jeńil hám túsinikli jetedi.
C++ tilinde exceptionler standart exception hám paydalanıwshı exception
túrlerine bólinedi. Standart ayrıqshalıqlar <exception> hám <stdexcept>
kitapxanalarında anıq beril
ǵen bolıp, olardıń jumisına runtime_error, lo ǵic_error,
out_of_ran
ǵe, invalid_ar ǵument sıyaqlı túrler kiredi. Bul ayrıqshalıqlar universal
qátelerdi basqarıw ushin qollanıladı. Paydalanıwshı ayırımlar bolsa pro
ǵrammist
tárepinen jaratıladı hám joybardı'ń ózine tán qáte ja
ǵ,dayların modellestiriw ushın
xızmet etedi.
5

Exception mexanizminiń tiykarǵ,ı áhmiyetli principleriniń biri stack
unwindin
ǵ (shaqırıw shinjirın tazalaw). E ǵer qáte payda bolsa, pro ǵrammanıń
shaqırıw shinj'rı avtomatik túrde artqa qaray tazalanadı, ya
ǵ,nıy barlıq lokal
obyektlerdiń destruktorları shaqırıladı. Bul resurslardı (yad, fayl, tarmaq baylanısı)
durıs bosatıw imkanın beredi. Sol sebepli C++ tilinde exception mexanizmi RAII
principi menen bir
ǵelikte islenedi.
Jáne bir áhmiyetli aspekt – bul – qáteniń tarqalıwı. Qáte payda bol
ǵan jerde
ǵ
,ana emes, bálkim ol funkciya arqalı joqarı dárejeler ǵe ótedi. E ǵer aralıq
qatarlarda catch blo
ǵı bolmasa, exception avtomatikalıq túrde eń joqarı qatar ǵ,a
jetedi. Bul qatnas qáte basqarıwdı oraylastıradı hám sistemalı etedi.
C++ tilinde exception mexanizmi optimallastiriw menen de tı
ǵ,ız baylanıslı.
Qáte bolma
ǵ,an ja ǵ,dayda exception mexanizmi derlik qosımsha júk payda etpeydi.
Biraq qáte ja
ǵ,dayda tolıq basqarıw iske qosıladı. Usı princip "zero-cost
abstraction" dep ataladı hám C++ tiliniń eń áhmiyetli filosofiyalarınan biri
esaplanadi.
Pro
ǵrammalastırıw ámeliyatında qáteler menen islesiw bárqulla eń quramalı
máselelerden biri bolıp kel
ǵen. Ápiwayı pro ǵrammalarda qáteliklerdi tekseriw
ushın kóbinese if-else shártli operatorları yamasa funkciyadan qaytıwshı arnawlı
qátelik kodları (error codes) paydalanılatu
ǵ,ın yedi. Biraq, dástúr quramalasqan
sayın, bul usıl kodtiń "jasılıp ketiwine" (spa
ǵetti code) hám tiykarģı lo ǵikanıń
qátelerdi tekseriw kodları ishinde kómilip qalıwına alıp keledi.
C++ tilinde Exception (ayrıqsha ja
ǵ,day) bul pro ǵramma orınlanıp atır ǵ,an
waqıtta (runtime) júze
ǵe keletu ǵ,ın hám onıń normal jumıs a ǵ,ımın buzıwı
kútilme
ǵen waqıya yaki qáte. Exception mexanizmi dástúr ǵe tómende ǵi
imkaniyatlardı beredi:
Qáte júze
ǵe kel ǵen jay menen onı sheshiw kerek bol ǵ,an jaydı bir-birinen
ajıratıw.
Funkciyalar ierarxiyası boyınsha qáteni "joqarı
ǵ,a" uzatıw.
Resurslar (yad, fayllar) menen isle
ǵende qátelerden qáwipsiz shi ǵip ketiw.
6

C++ tilinde qáte jaǵ,daylar menen islesiw úsh operator átirapında qurıladı: try,
throw hám catch.
try blo
ǵı — bul qáte júze ǵe keliui múmkin bol ǵ,an kod bóle ǵin óz ishine aladı.
Dástúr bul blok ishine kir
ǵende, ol "baqlau rejiminde" isleydi. E ǵer blok ishinde
qanday da bir qáte júz berse, dástúr onı dereu toqtatadı hám sáykes kel
ǵen catch
blo
ǵın izlew ǵe kirisedi.
Throw operatorı qáte júze
ǵe kel ǵenin hám onıń túrin dástúr ǵe bildiriw ushın
paydalanıladı. Biz throw járdeminde hár qanday tipte
ǵi obyektti (san, tekst yamasa
klaslar) "jiberiwimiz" múmkin.
Mısalı:
catch blo
ǵı (yamasa qátelerdi tutıuşı) try blo ǵınan jiberil ǵen obyektti qabıllap
aladı hám onı qayta isleydi. Bir try blo
ǵına birneshe túrli qátelerdi tutıu ushın
birneshe catch blokların biriktiriu múmkin.
Exception júze
ǵe kel ǵende dástúr tómende ǵi basqıshlardan ótedi:
Qáteni anıqlau: try blo
ǵı ishinde qáte shárti tekseriledi.
Jiberiw (Throwin
ǵ): throw operatorı orınlanadı hám dástúrdıń sol jerde ǵi
jumısı toqtatıladı.
Yad stee
ǵin ashu (Stack Unwindin ǵ): Bul eń áhmiyetli basqısh. Exception
jiberil
ǵen jerden catch blo ǵına deyin bol ǵ,an aralıqta ǵ,ı barlıq lokal obyektlerdiń
destruktorları shaqırıladı. Bul yadtıń tazalanıuın támiyinleydi.
Tutıw (Catchin
ǵ): Jiberil ǵen obyekt tipine sáykes keletu ǵ,ın catch blo ǵı
tabıladı hám onıń ishinde
ǵi kod orınlanadı.
Birneshe catch blokları hám ierarxiya tártibi
7

C++ dástúrshisi hár túrli tipteǵi qáteler ushın bólek-bólek reaktsiya beriui
múmkin. Bunda catch bloklarınıń dizilisi úlken áhmiyetke iye. Qáteler "túbir"
klasstan "tarmaq" klaslar
ǵ,a qaray emes, bálki arnawlıdan ulıuma ǵ,a qaray
jaylastırılıuı kerek.
E
ǵer biz eń birinshi bolıp barlıq qátelerdi tutatu ǵ,ın ulıwma catch(...) (ellipsis)
operatorın qoysaq, onnan keyin
ǵi arnawlı catch blokları hesh qashan islemeydi.
Sebebi, dástúr qáteni birinshi bolıp "tájiriybe
ǵe sáykes" kel ǵen blokqa tapsıradı.
Mısal:
Exception mexanizminiń eń kúshli tárepi — bul qáteniń "joqarı
ǵ,a" uzatılı w ı.
E
ǵer funksiya ishinde exception júz berse hám sol funksiyanıń ózinde try-catch
blo
ǵı bolmasa, qáte usı funksiyanı shaqır ǵ,an "ata" funksiya ǵ,a ótedi. Bul protses
main() funksiyasına deyin dawam eti w i múmkin. E
ǵer hesh jerde qáte tutılmasa,
standart std::terminate() funksiyası shaqırıladı hám dástúr kutilme
ǵende toqtaydı.
Bul usıl dástúr strukturasın júdá jetilisken etedi: biz tómen
ǵi dárejede ǵi
funksiyalarda tek qáteni anıqlap (throw), onı sheshiwdi joqarı dárejede
ǵi
(lo
ǵikalıq) funksiyalar ǵ,a qaldırı w ımız múmkin.
Teoriyalıq jaqtan exceptionlar dástúrdı bir a z a w ırlastıradı. Sebebi, dástúr hár
bir lokal obyekttiń stee
ǵin baqlap turı w ı hám qáte júz berse, olardıń destruktorların
8

qaysı tártipte shaqırı w dı bili w i kerek. Biraq, zamanaǵóy kompilyatorlar "Zero-cost
exception handlin
ǵ" texnolo ǵiyasın paydalanadı. Bunda qáte júz berme ǵen
ja
ǵ,dayda dástúr ápiwayı dástúr menen birdey tezlikte isleydi. Tek qáte júz berip,
exception jiberil
ǵen (throw) waqıtta ǵ,ana dástúr biraz qosımsha resurs sarplaydı.
Usınıń ushın da exceptionlardan tek "ayrıqsha", "kutilme
ǵen" ja ǵ,daylarda
paydalanıw usınıs etiledi, al hár qanday kishi tekseriwler ushın if-else durısıraq
bolıp tabıladı.
Processtiń mánisi:
Qáte júze
ǵe kel ǵen funkciya óz jumısın toqtatqanda, sol funkciya ishinde
jaratıl
ǵan barlıq lokal obyektler (stack-based objects) yadtı bánt etip tura bermeydi.
C++ sisteması avtomatik túrde hár bir obyekt ushın destruktordı shaqıradı. Bul
pro
ǵramma ushin júdá áhmiyetli, sebebi:
Yad ketiwiniń (memory leak) aldın aladı.
Ashiq qal
ǵan fayllardı yamasa tarmaq baylanısların (network sockets) jabıw
imkaniyatın beredi.
1-mısal: Try-Catch hám Throw operatorlarınıń tiykarģı qollanılıwı.
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
// Funksiya nollge boliudi tekseredi
double bolio(double a, double b) {
if (b == 0) {
throw "Qáte: Nollge bóliw múmkin emes!"; // Tekstli
exception jiberio
}
return a / b;
}
int main() {
double x, y;
cout << "Eki sandı kiritiń: ";
cin >> x >> y;
try {
9

$double natiyje = bolio(x, y); cout << "Natiyje: " << natiyje << endl; } catch (const char* qate_xabari) { // Jiberilgen tekstli qáteni usı jerde tutıp alamız cerr << "Exception tutıldı: " << qate_xabari << endl; } cout << "Programma jumısı dawam etpekte..." << endl; return 0; } Bul kod nollǵe bóliw qátesin (division by zero) exception járdeminde qalay basqarıwdı kórsetedi. Nátiyje: 2-mısal: Bir neshe Catch blokların paydalanıw #include <iostream> using namespace std; void testException(int tandoo) { if (tandoo == 1) throw 404; // int tipinde if (tandoo == 2) throw 'E'; // char tipinde if (tandoo == 3) throw 5.5; // double tipinde } int main() { for (int i = 1; i <= 3; i++) { 10$

try {
testException(i);
} catch (int e) {
cout << "Pútin sanlı qáte tutıldı. Kod: " << e <<
endl;
} catch (char c) {
cout << "Simvol qátesi tutıldı: " << c << endl;
} catch (...) {
// Ellipsis - barlıq basqa tiplerdi tutıp aladı
cout << "Basqa belgisiz qáte júz berdi." << endl;
}
}
return 0;
}
Bul mısall bir try bloǵı ishinde hár túrli tipte ǵi (int, double, strin ǵ) qátelerdi
tutıu tártibin kórsetedi.
Nátiyje:
3-mısal: Stack Unwindin
ǵ (Destruktorlardıń shaqırılıwı).
#include <iostream>
using namespace std;
class TestObyekt {
public:
TestObyekt() { cout << "Obyekt jaratıldı." << endl; }
~TestObyekt() { cout << "Destruktor: Obyekt yaddan
óshirildi (Tazalandı)." << endl; }
};
void funksiyaB() {
TestObyekt obj; // Lokal obyekt
cout << "Funksiya ishinde qáte jiberilmekte..." << endl;
11

$throw 100; // Exception jiberio } int main() { try { funksiyaB(); } catch (int e) { cout << "Main ishinde qáte tutıldı: " << e << endl; } return 0; } Bul kod exception júz berǵen momentte lokal obyektlerdiń avtomatik túrde yadtan tazalanıwın dálilleydi. Nátiyje: 4-mısal: Standart Exception klasları (std::exception) #include <iostream> #include <vector> #include <stdexcept> // Standart exceptionlar ushın int main() { std::vector<int> sanlar = {10, 20, 30}; try { // Vektordıń joq indeksi menen islesio std::cout << sanlar.at(5) << std::endl; } catch (const std::out_of_range& e) { // Standart out_of_range qátesin tutıo 12$ $std::cerr << "Shesgaradan shıgLıu qátesi: " << e.what() << std::endl; } return 0; } C++ standart kitapxanasında ǵ,ı tayar qáte klassların (out_of_ran ǵe) qollanıw mısalı. Nátiyje: 5-misal: Paydalanıwshı tárepinen jaratıl ǵan arnawlı Exception klası. #include <iostream> #include <exception> // Jeke qáte klası class MeningQatem : public std::exception { public: // what() metodın qayta jazıo const char* what() const noexcept override { return "Bul dástúrdiń arnawlı (custom) qátesi!"; } }; int main() { try { throw MeningQatem(); } catch (const MeningQatem& e) { std::cout << "Mening qátem tutıldı: " << e.what() << std::endl; } catch (const std::exception& e) { 13$

std::cout << "Ulıuma qáte: " << e.what() <<
std::endl;
}
return 0;
}
Ózińizdiń jeke qáte klasıńızdı jaratıw hám oni ierarxiya boyinsha basqarıw.
Nátiyje:
14

$2 -§. Standart hám paydalanıwshı tárepinen jaratılǵan Exceptionlar Zamana ǵóy pro ǵrammalastırıw tilleriniń ishinde C++ tilinde exception mexanizmi qáte ja ǵ,dayların basqarıwdıń eń tiykar ǵ,ı qurallarınan biri esaplanadi. Exceptions bul pro ǵrammanıń ádette ǵidey yemes ja ǵ,daylarda islew procesinde payda bolatu ǵ,ın qátelerdi anıqlaw, olardı basqarıw hám qayta islew ushın qollanılatu ǵ,ın arnawlı mexanizm bolıp esaplanadi. Ilimiy ádebiyatlarda (A.M. Dosımbetov, G.A. Usnatdinova; O.R. Yusupov; Sh.A. Sadullayeva hám basqalar miynetlerinde) ayrıqshalar tiykarınan eki túr ǵe bólinedi: standart ayrıqshalar hám paydalanıwshı tárepinen jaratıl ǵ,an ayrıqshalar. Standart ayrıqshalar bul C++ tiliniń standart kitapxanasında aldınnan aniqlap qoyil ǵan qáte jaģdaylardıń klassları bolip, olar pro ǵrammalastırıwda kóp ushirasatuģın qátelerdi basqarıw ushin qollanıladı. Bul ayrıqshalar <stdexcept>, <exception> kitapxanalarda orın al ǵ,an bolıp, olar arqalı pro ǵrammanıń isenimlili ǵin asırıw múmkin. Standart ayrıqshalar arasında eń kóp qollanılatuģın túrler tómende ǵiler: lo ǵic_error ✓ lo ǵikalıq qátelerdi bildiredi (máselen, naduris kir ǵiziw ma ǵliwmatları). runtime_error ↓ orınlaw waqtında payda bolatu ǵ,ın qáteler; out_of_ran ǵe √ massiv yamasa konteyner she ǵarasınan shı ǵ,ıp ketiw; invalid_ar ǵument ✓ funkciya ǵa beril ǵen ar ǵumenttiń naduris boliwi; overflow_error esaplawlarda artıqsha mánis payda bolıwı. Bul ayrıqshalar standart túrde jaratıl ǵ,anı ushın, olardı qollanıw pro ǵrammanıń kodin standartqa sáykes, túsinikli hám qayta paydalanıw ǵ,a qolaylı etedi. Mısalı retinde: #include <iostream> #include <stdexcept> using namespace std; int main() { 15$ $try { throw out_of_range("Indeks shegaradan tıs!"); } catch (const out_of_range& e) { cout << "Qáte: " << e.what() << endl; } } Nátiyjesi: Bul mısalda standart out_of_ranǵe exceptionsi qollanılıp, qáte haqqında tolıq ma ǵ,lıwmat qaytarıladı. Paydalanıwshı tárepinen jaratıl ǵan ayrıqsha jaģdaylar ✓ bul pro ǵrammistin ózi tárepinen arnawlı qáte jaģdaylar ushin jaratılatuģın ayrıqsha jaģday klassları bolıp, olar ádette ǵiden tis hám arnawlı mashqalalardı sheshiw ushin qollanıladı. Bul túrde ǵi istisnalar, ásirese, quramalı pro ǵrammalıq sistemalarda, biznes lo ǵikada yamasa arnawlı al ǵoritmlerde payda bolatu ǵ,ın qáteliklerdi basqarıwda úlken áhmiyetke iye. Paydalanıwshı exceptionların jaratıw ushın, kóbinese std::exception klassınan tuwındı klass jaratıladı: #include <iostream> #include <exception> using namespace std; class MeninQatem : public exception { public: const char* what() const noexcept override { return "Bul paydalanıwshı jaratqan qáte!"; } }; int main() { 16$