【C++】例外処理を解説

この記事では、C++の例外処理について学びます。例外処理はプログラムが予期しない状況に遭遇したときに、それを「捕捉」して適切に対応するための仕組みです。

以下の内容を解説します。

• try, catch, throw を使ってエラー処理を制御します。
• C++には標準でいくつかの例外クラスが用意されています。
• 自分で例外クラスを作成することも可能です。

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例外の基本（try, catch, throw）

例外処理の基本的な概念は try, catch, throw の3つです。これらを使って、エラーが発生したときの処理を制御します。

#include <iostream>

int main() {
    try {
        // ここでエラーが発生する可能性のあるコードを書く
        throw "エラーが発生しました！";  // エラーを投げる
    }
    catch (const char* e) {
        // エラーが捕捉されたときの処理を書く
        std::cout << e << "\n";
    }

    return 0;
}

実行結果：

エラーが発生しました！

このコードでは、try ブロック内でエラーが発生（throw）すると、そのエラーは catch ブロックで捕捉され、エラーメッセージが出力されます。

try ブロックはエラーが発生する可能性のあるコードを囲むために使用します。catch ブロックはそのエラーを捕捉して適切に処理するために使用します。

標準例外クラス

C++には、標準でいくつかの例外クラスが用意されています。これらは <stdexcept> ヘッダファイルに定義されています。

#include <iostream>
#include <stdexcept>

int main() {
    try {
        throw std::runtime_error("ランタイムエラーが発生しました！");
    }
    catch (std::runtime_error& e) {
        std::cout << e.what() << "\n";
    }

    return 0;
}

実行結果：

ランタイムエラーが発生しました！

このコードでは、std::runtime_error クラスの例外を投げています。この例外は catch ブロックで捕捉され、エラーメッセージが出力されます。

標準例外クラスを使用すると、より具体的なエラー情報を提供できます。

カスタム例外の作成

自分で例外クラスを作成することも可能です。これにより、プログラムの特定の部分で特定のエラーを投げることができます。

#include <iostream>
#include <exception>

// カスタム例外クラスの作成
class MyException : public std::exception {
public:
    const char* what() const noexcept override {
        return "MyExceptionが発生しました！";
    }
};

int main() {
    try {
        throw MyException();
    }
    catch (MyException& e) {
        std::cout << e.what() << "\n";
    }

    return 0;
}

実行結果：

MyExceptionが発生しました！

このコードでは、MyException というカスタム例外クラスを作成し、その例外を投げています。この例外は catch ブロックで捕捉され、エラーメッセージが出力されます。

まとめ

例外処理をマスターすることで、より堅牢なプログラムを作成することができます。

例外処理は、プログラムが予期しない状況に遭遇したときに、それを「捕捉」して適切に対応するための重要な技術です。この記事では、その基本的な概念と、標準例外クラスの使用方法、そしてカスタム例外クラスの作成方法について学びました。これらの知識を活用することで、エラーによるプログラムのクラッシュを防ぎ、安全なコードを書くことができます。例外処理をマスターすることで、より堅牢なプログラムを作成することができます。これからも、より良いコードを書くための学習を続けていきましょう。

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