Question

请注意，这是关于构造函数的问题，而不是关于处理时间的类。

假设我有这样一个类：

class Time
{
protected:
    unsigned int m_hour;
    unsigned int m_minute;
    unsigned int m_second;
public:
    Time(unsigned int hour, unsigned int minute, unsigned int second);
};

虽然我希望成功构建一个，但我希望b的构造函数失败。

Time a = Time(12,34,56);
Time b = Time(12,34,65); // second is larger than 60

但是，这是不可能的，因为构造函数不会返回任何值，并且总是会成功。

构造函数如何告诉程序它不满意？我想到了几个方法：

让构造函数抛出异常，并在调用函数中有处理程序来处理它。
在类中有一个标志，只有当构造函数接受这些值时才将其设置为true，并让程序在构造后立即检查该标志。
有一个单独的（可能是静态的）函数来调用，在调用构造函数之前立即检查输入参数。
重新设计类，以便可以从任何输入参数构建它。

这些方法中哪一种在工业中最常见？或者有什么我可能错过的？

Answer 1

典型的解决方案是抛出异常。

背后的逻辑如下：构造函数是一种将一块内存转换为有效对象的方法。它成功（正常完成）并且你有一个有效的对象，或者你需要一些不可忽视的问题指标。例外是在C ++中使问题不可忽略的唯一方法。

Answer 2

另一种选择，为了完整性：

重新设计界面，使无效值“不可能”

例如，在“时间”课程中，您可以：

class Time{
public:
    Time(Hours h, Minutes m, Seconds s);
//...
};

小时，分钟和秒是有界值。例如，使用（尚未）Boost Constrained Value库：

typedef bounded_int<unsigned int, 0, 23>::type Hours;
typedef bounded_int<unsigned int, 0, 59>::type Minutes;
typedef bounded_int<unsigned int, 0, 59>::type Seconds;

Answer 3

通常我会说（1）。但是如果你发现调用者都在使用try / catch包围构造，那么你也可以在（3）中提供静态辅助函数，因为通过一些准备工作，异常就不可能实现。

还有另一种选择，虽然它对编码风格有重大影响所以不应轻易采用，

5）不要将参数传递给构造函数：

class Time
{
protected:
    unsigned int m_hour;
    unsigned int m_minute;
    unsigned int m_second;
public:
    Time() : m_hour(0), m_minute(0), m_second(0) {}
    // either return success/failure, or return void but throw on error,
    // depending on why the exception in constructor was undesirable.
    bool Set(unsigned int hour, unsigned int minute, unsigned int second);
};

它被称为两阶段构造，并且在构造函数不希望或不可能抛出异常的情况下使用。使用nothrow new的代码，用-fno-exceptions编译，可能是经典案例。一旦你习惯了它，它就会比你最初想的那样烦人。

Answer 4

还有一种可能的方法。我并不是说这是首选，只是为了完整性而添加它：

创建一个工厂函数，在堆上创建类的实例，如果创建失败则返回空指针。

对于类似于类型的对象而言，这不适合作为日期，但可能会有一些有用的应用程序。

Answer 5

“从C'tor抛出的异常”不是一个四个字母的单词。如果无法正确创建对象，则C'tor应该失败，因为您在构造上失败而不是使用无效对象。

Answer 6

让构造函数抛出一个异常，并在其中有处理程序   调用函数来处理它。

是。 Design by Contract并保留前置条件检查，如果失败，则抛出异常。没有无效的时间了。

在类中有一个标志，只有在值的情况下才将其设置为true   构造函数可以接受，和   让程序检查标志   施工后立即。

也许。在复杂情况下可以接受，但如果检查失败则再次抛出。

有一个单独的（可能是静态的）函数来调用来检查输入   呼叫前的参数   构造函数。

也许。这是关于告知输入数据是否正确，如果告诉它是非常重要的，可能会有用，但如果数据无效，请参阅上面的如何做出反应。

重新设计类，以便可以从任何输入参数构建它。

没有。你基本上会推迟问题。

Answer 7

通常，您有一个私有/受保护的构造函数和一个公共静态工厂方法来创建Time对象。从构造函数中抛出异常并不是一个好主意，因为它会对继承造成严重破坏。这样，您的工厂方法可以在需要时抛出异常。

Answer 8

第一个是最好的，例外是告知类用户有关错误的最佳方式。

不建议采用其他方式，因为如果构造函数返回没有错误，则表示您已正确构造了一个对象，并且可以在任何地方使用它

Answer 9

只是详细说明onebyone和Timbo给出的答案。当人们讨论例外的使用时，通常会有人最终说：“在特殊情况下应该使用例外。”

从这里的大多数答案可以看出，如果构造函数失败，那么正确的响应是抛出异常。但是，在您的情况下，您不一定不能创建对象，而是想要创建对象。

在从外部源（例如文件或流）读取值的情况下，很可能会收到无效值，在这种情况下，它实际上不是例外情况。

就个人而言，我倾向于在构造时间对象之前验证参数（类似Timbo's回答），然后我会在构造函数中有一个断言来验证它们的参数是否有效。

如果您的构造函数需要一个资源（例如，分配内存），那么，恕我直言，将更接近异常情况，因此您将抛出异常。

Answer 10

我认为你没有太多选择。

如果输入的输入无效，则无法向呼叫者发出信号，而无法发出信号。然后，您可以使用异常或错误代码。

构造函数中的错误代码需要作为引用参数传递，因此看起来非常不方便。

您可以尝试找到如何验证来源的输入。为什么你的输入完全无效？如何输入无效等。

日期类的一个示例是强制用户（程序用户）仅输入有效日期（例如，强制他在日历类型GUI中输入它）。

您还可以尝试在类中创建一个方法来处理输入验证。

有了这个，用户（这次的程序员）可以在构建之前调用它，并确保如果用户没有验证它，则调用不会失败或者返回异常。

如果性能很重要且你不想两次调用validate函数（用户调用它，那么在构造函数中），我认为你可以使用命名的构造函数idiom来拥有一个CheckedConstructor和一个UncheckedConstructor。

我认为这开始过于建筑过度了。

最后，它将取决于类和用例。

Answer 11

考虑一个类似工厂的模式来生成时间对象：

static bool Time::CreateTime(int hour, int min, int second, Time *time) {
  if (hour <= 12 && hour >= 0 && min < 60 && min >= 0 && 
      second < 60 && second >= 0)  {
     Time t(hour, min, second);
     *time = t;
     return true;
  }
  printf("Your sense of time seems to be off");
  return false;
}

Time t;
if (Time::CreateTime(6, 30, 34, &t)) {
  t.time(); // :)
} else {
  printf("Oh noes!");
  return;
}

这假设Time有：

默认构造函数
复制构造函数
副本分配运算符

如何在构造函数中处理不正确的值？

11 个答案: