Les exceptions

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1. Pourquoi les exceptions ?

L'approche naïve — ne pas gérer

int division(int a, int b) {
   return a / b;
}

int main() {
   int a, b;
   cout << "a : "; cin >> a;
   cout << "b : "; cin >> b;
   cout << a << "/" << b << " = " << division(a, b);
}

// $ ./prog
// a : 5    b : 0
// Exception en point flottant (core dumped)  ← crash brutal

Et la gestion à l'ancienne ?

Deux contournements traditionnels, tous deux insatisfaisants :

int division(int a, int b) {
   if (b != 0) return a / b;
   else        cout << "ERREUR : div 0";
   // la fonction doit retourner un int — que faire ?
}

int division(int a, int b) {
   if (b != 0) return a / b;
   else        return ERREUR;
}
// Que vaut ERREUR ? -1 ? 0 ? INT_MIN ?
// Comment distinguer un résultat valide d'un code d'erreur ?

2. Le mécanisme — try / throw / catch

Trois mots-clés à connaître :

try {
   // code sensible
   if (problème) throw valeur;
   // si throw, les lignes suivantes ne s'exécutent PAS
}
catch (Type t) {
   // gestionnaire — exécuté si une exception de type Type a été lancée
}
// la suite du programme reprend ici (sauf si on a appelé exit)

Reprise de l'exemple — division par zéro

int division(int a, int b) {
   if (b == 0)
      throw string("Erreur : division par zéro");
   return a / b;
}

int main() {
   int a, b;
   cout << "a : "; cin >> a;
   cout << "b : "; cin >> b;

   try {
      cout << a << "/" << b << " = " << division(a, b) << endl;
   }
   catch (string const& chaine) {
      cerr << chaine << endl;
   }
   return 0;
}

// a : 5    b : 0
// Erreur : division par zéro      ← plus de crash, gestion propre

3. Propagation à travers les frames d'appel

Une exception levée dans F3 peut être attrapée dans F2, F1, ou jusque dans main(). Elle remonte la pile tant qu'aucun catch compatible ne l'attrape.

Schéma : les frames bleus représentent l'exécution normale, l'éclair jaune le throw, et la flèche rouge le déroulement (stack unwinding) jusqu'au gestionnaire.

4. Plusieurs catch — un par type

try {
   // code sensible
}
catch (int e) {                  // rattrape les entiers lancés
   cerr << "erreur code " << e;
}
catch (string const& e) {         // rattrape les chaînes lancées
   cerr << e;
}
catch (Personnage const& e) {     // rattrape les objets Personnage
   cerr << "Personnage en erreur";
}
catch (...) {                    // catch-all — toutes les autres
   cerr << "Exception inattendue";
}

Passer par référence

Pour les types non-triviaux, on capture par référence constante (const&) : pas de copie, et impossible de modifier l'exception.

5. Relancer une exception

Parfois on veut faire un traitement local (logger, libérer une ressource), puis laisser l'exception remonter au gestionnaire supérieur. Pour ça : throw; sans argument.

try {
   // ...
}
catch (TypeException& e) {
   // traitement local : log, libération de ressources
   logger("erreur attrapée");

   throw;            // relance l'exception EXISTANTE telle quelle
}

6. Classe d'exception personnalisée

Lancer un int ou un string est limité. Mieux : lancer un objet qui transporte plusieurs informations :

• une phrase décrivant l'erreur
• un code numérique
• un niveau (fatal, mineur)
• l'heure de l'erreur, le fichier, la ligne…

// essai.h
class Erreur {
   private:
      int _val;
   public:
      Erreur(int n = 0) : _val{n} { }
      int get_val() { return _val; }
};

class Essai {
   public:
      void f1() {
         throw Erreur(10);     // construit une Erreur(10) et la lance
      }
};

// main.cpp
int main() {
   try {
      Essai e1;
      e1.f1();
      cout << "jamais affiché";
   }
   catch (Erreur e) {
      cout << "Erreur numéro : " << e.get_val() << endl;
   }
}

// affiche : Erreur numéro : 10

7. std::exception — la classe de base standard

#include <exception>

class exception {
   public:
      exception();
      exception(const exception& right);
      exception& operator=(const exception& right);
      virtual ~exception();
      virtual const char* what() const;     // message d'erreur
};

Dériver pour ses propres erreurs

#include <exception>

class DivisionParZero : public std::exception {
   public:
      const char* what() const noexcept override {
         return "Division par zéro interdite";
      }
};

int division(int a, int b) {
   if (b == 0) throw DivisionParZero();
   return a / b;
}

try { ... }
catch (std::exception& e) {
   cerr << e.what() << endl;       // affiche le message via polymorphisme
}

8. Exemple — contrôle de saisie

On veut forcer l'utilisateur à entrer un entier entre 1 et 10. Tant que c'est invalide, on redemande.

#include <iostream>
#include <exception>
using namespace std;

int saisirInt() {
   int a;
   while (1) {
      try {
         cout << "entrer un entier entre 1 et 10 : ";
         cin >> a;
         if (a < 1 || a > 10) throw 10;
         return a;
      }
      catch (int code) {
         cout << "erreur de saisie" << endl;
      }
   }
}

int main() {
   int a = saisirInt();
   cout << "valeur saisie = " << a << endl;
   return 0;
}

Note du cours : la signature historique int saisirInt() throw() (qui spécifiait que la fonction ne lève aucune exception) est obsolète depuis C++17. La remplaçante moderne est noexcept : int saisirInt() noexcept.

★ Réviser le chapitre

Pour vérifier ta compréhension

class MonErreur : public std::exception {
  std::string msg;
public:
  MonErreur(const std::string& m) : msg(m) {}
  const char* what() const noexcept override { return msg.c_str(); }
};

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