Estructura de Datos con Orientación a Objetos

Estructura de Datos con Orientación a Objetos
4. Manejo de excepciones y E/S por archivos
Cynthia A. Rodrı́guez Villalobos
Universidad Autónoma Metropolitana
Unidad Azcapotzalco
2011-O
Cynthia Rodrı́guez (UAM-A)
EDOO
2011-O
1 / 21
Contenido:
1
Manejo de excepciones
2
Entrada y salida por archivos
Cynthia Rodrı́guez (UAM-A)
EDOO
2011-O
2 / 21
Contenido:
1
Manejo de excepciones
2
Entrada y salida por archivos
Cynthia Rodrı́guez (UAM-A)
EDOO
2011-O
3 / 21
Manejo de excepciones
Introducción
El manejo de excepciones permite gestionar los errores en tiempo de
ejecución de forma ordenada
Se puede llamar a una rutina de manejo de errores cuando se
produzca un error
Permite la fácil visualización y comprensión del código.
Cynthia Rodrı́guez (UAM-A)
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Manejo de excepciones
Introducción
El manejo de excepciones tiene su base en 3 palabras reservadas:
1
Las instrucciones que pueden producir excepciones se incluyen en un
bloque try
2
Si se produce una excepción (un error) dentro del bloque try se
notifica mediante throw
3
La excepción se captura con catch y se procesa
Las excepciones deben capturarse por una sentencia catch que se
encuentre inmediatamente después de la sentencia try
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EDOO
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Manejo de excepciones
C++ y Java
1
En C++, el manejo de excepciones fue un anexo
Las primeras versiones de C++ no tenan manejo de excepciones
Las bibliotecas estndar no utilizan el mecanismo de manejo de
excepciones
Se utilizan valores de retorno para manejar errores
Se puede lanzar cualquier tipo de dato
2
En Java, el manejo de excepciones se consider desde el principio
Las bibliotecas utilizan el mecanismo de manejo de excepciones
Casi todos los programas en este lenguaje utilizan este mecanismo en
lugar de los valores de retorno
Sólo se pueden lanzar objetos de subclases de Throwable
Incluye la sentencia finally para “limpiar” la pila.
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Manejo de excepciones
Ejemplo: C++
factorial.cpp
Ejemplo 1
#i n c l u d e <i o s t r e a m >
Entrada: 6
i n t factorial ( i n t n ){
i f ( n<=0)
r e t u r n −1;
e l s e i f ( n>15)
r e t u r n −1;
i f ( n==1)
return n ;
r e t u r n n∗factorial ( n −1);
}
Salida: 720
Ejemplo 2
Entrada: -1
i n t main ( ) {
int n ,r;
std : : cin>>n ;
Salida: Un error
r=factorial ( n ) ;
i f ( r<0)
std : : cout<<”Un e r r o r ”<<std : : endl ;
else
std : : cout<<” e l r e s u l t a d o e s ”<<r<<std : : endl ;
return 0;
}
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EDOO
Ejemplo 3
Entrada: 17
Salida: Un error
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Manejo de excepciones
Ejemplo: C++
factorial.cpp
Ejemplo 1
Entrada: 6
#i n c l u d e <i o s t r e a m >
Salida: 720
i n t factorial ( i n t n ){
i f ( n<=0)
throw ( ” ’ n ’ debe s e r p o s i t i v o ” ) ;
e l s e i f ( n>15)
throw ( ” ’ n ’ es demasiado grande ” ) ;
i f ( n==1)
return n ;
r e t u r n n∗factorial ( n −1);
}
Ejemplo 2
Entrada: -1
i n t main ( ) {
int n ,r;
std : : cin>>n ;
try{
r=factorial ( n ) ;
} c a t c h ( c h a r ∗s ){
std : : cout<<s<<std : : endl ;
return 0;
}
std : : cout<<” e l r e s u l t a d o e s ”<<r<<std : : endl ;
return 0;
}
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EDOO
Salida: ’n’ debe ser
positivo
Ejemplo 3
Entrada: 17
Salida: ’n’ es
demasiado grande
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Manejo de excepciones
Ejemplo: C++
factorial.cpp
Ejemplo 1
#i n c l u d e <i o s t r e a m >
Entrada: 6
i n t factorial ( i n t n ){
i f ( n<=0)
throw ( ” ’ n ’ debe s e r p o s i t i v o ” ) ;
e l s e i f ( n>15)
throw ( ” ’ n ’ es demasiado grande ” ) ;
i f ( n==1)
return n ;
r e t u r n n∗factorial ( n −1);
}
Salida: 720
Ejemplo 2
Entrada: -1
i n t main ( ) {
int n ,r;
std : : cin>>n ;
try{
r=factorial ( n ) ;
}catch ( . . . ) {
std : : cout<<”Un e r r o r ”<<std : : endl ;
return 0;
}
std : : cout<<” e l r e s u l t a d o e s ”<<r<<std : : endl ;
return 0;
}
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EDOO
Salida: Un error
Ejemplo 3
Entrada: 17
Salida: Un error
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Manejo de excepciones
Ejemplo: Java
factorial.java
i m p o r t java . io . IOException ;
i m p o r t java . security . I n v a l i d A l g o r i t h m P a r a m e t e r E x c e p t i o n ;
p u b l i c c l a s s Factorial{
p r i v a t e s t a t i c i n t fact ( i n t n ) t h r o w s I n v a l i d A l g o r i t h m P a r a m e t e r E x c e p t i o n {
i f ( n<=0) t h r o w new I n v a l i d A l g o r i t h m P a r a m e t e r E x c e p t i o n ( ”n d e b e s e r p o s i t i v o ” ) ;
i f ( n>15) t h r o w new I n v a l i d A l g o r i t h m P a r a m e t e r E x c e p t i o n ( ”n e s d e m a s i a d o g r a n d e ” ) ;
i f ( n==1) r e t u r n n ;
r e t u r n n∗fact ( n −1);
}
p u b l i c s t a t i c v o i d main ( String args [ ] ) {
i n t n =0 , r ; b o o l e a n test=t r u e ;
w h i l e ( test ){
try{
i n t c = System . in . read ( ) ;
i f ( c>=’ 0 ’ && c<=’ n ’ ) n=10∗n + ( c−’ 0 ’ ) ;
e l s e t h r o w new IOException ( ) ;
} c a t c h ( IOException e ){ test= f a l s e ; }
}
t r y { r=fact ( n ) ; }
c a t c h ( Exception e ){ System . out . println ( e ) ; r e t u r n ; }
System . out . println ( ” E l r e s u l t a d o e s ”+r ) ; r e t u r n ;
}
}
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Manejo de excepciones
Ejemplo: Java
Ejemplo 1
Entrada: 6
Salida: El resultado es 720
Ejemplo 2
Entrada: -1
Salida: java.security.InvalidAlgorithmParameterException: n debe ser
positivo
Ejemplo 3
Entrada: 17
Salida: java.security.InvalidAlgorithmParameterException: n es
demasiado grande
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Contenido:
1
Manejo de excepciones
2
Entrada y salida por archivos
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Entrada y salida por archivos
Introducción
Archivo: Conjunto de bytes con atributos asociados almacenado en un
dispositivo externo
Operaciones básicas:
Apertura
Lectura
Escritura
Cierre
Algunos tipos de archivos:
Texto: contiene caracteres
Binarios: contiene secuencias de bytes
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Entrada y salida por archivos
C++: manejo de archivos
Se utilizan las clases ifstream/ofstream de la biblioteca fstream
Se debe asociar el objeto ifstream/ofstream a un archivo con el
método open. Se puede especificar un modo:
ios::in permite operaciones de entrada
ios::out permite operaciones de salida
ios::ate asigna el final del archivo como posición inicial
ios::app todas las operaciones se realizan al final del archivo, sólo para
flujos de tipo out
ios::trunc si el archivo ya existe, remplaza su contenido
ios::noreplace error si el archivo ya existe
ios::binary abre como archivo binario
los modos se pueden combinar con el operador OR (|)
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Entrada y salida por archivos
C++: apertura de archivos
Se debe asociar el objeto ifstream/ofstream a un archivo con el
método open. Se puede especificar un modo
Ejemplo
#i n c l u d e <f s t r e a m>
ofstream archivo ;
archivo . open ( ” nombre . a r c h i v o ” , ios : : out | ios : : app | ios : : binary ) ;
Ejemplo
#i n c l u d e <f s t r e a m>
ofstream archivo ( ” nombre . a r c h i v o ” , ios : : out | ios : : app | ios : : binary ) ;
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Entrada y salida por archivos
C++: cierre de archivos
Se utilizan las clases ifstream/ofstream de la biblioteca fstream
Se debe cerrar el flujo a un archivo con el método close. Este método
vacı́a los buffers asociados al flujo de datos y cierra el archivo.
Ejemplo
#i n c l u d e <f s t r e a m>
ofstream archivo ( ” nombre . a r c h i v o ” , ios : : out | ios : : app | ios : : binary ) ;
archivo . close ( ) ;
El objeto fstream puede ser reutilizado para abrir otros archivos.
Si no se cierra el flujo, el destructor lo hará automáticamente.
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Entrada y salida por archivos
C++: archivos de texto
La entrada y salida de datos usando archivos de texto se hace de
manera similar a la entrada y salida estándar
archivos.cpp
#i n c l u d e <f s t r e a m>
#i n c l u d e <i o s t r e a m >
u s i n g namespace std ;
Entrada
i n t main ( ) {
ifstream entrada ( ” e n t r a d a . t x t ” ) ;
ofstream salida ( ” s a l i d a . t x t ” ) ;
char c ;
i f ( entrada . is_open ( ) && salida . is_open ( ) ) {
w h i l e ( entrada . good ( ) && salida . good ( ) ) {
entrada >> c ;
salida << c ;
}
}else{
cout <<” E r r o r a l a b r i r l o s a r c h i v o s \n” ;
return 0;
}
entrada . close ( ) ;
salida . close ( ) ;
return 0;
}
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
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Salida
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZZ
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Entrada y salida por archivos
C++: archivos binarios
La entrada y salida de datos se hace con las funciones read/write
read/write
read(memoria,tamaño);
write(memoria,tamaño);
memoria: es un apuntador a caracter (char*)
tamaño: es el tamaño del bloque de memoria
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Entrada y salida por archivos
C++: archivos de texto
archivos.cpp
Entrada
#i n c l u d e <f s t r e a m>
#i n c l u d e <i o s t r e a m >
u s i n g namespace std ;
i n t main ( ) {
ifstream entrada ( ” e n t r a d a . t x t ” , ios : : binary ) ;
ofstream salida ( ” s a l i d a B . t x t ” , ios : : binary ) ;
char c ;
i f ( entrada . is_open ( ) && salida . is_open ( ) ) {
w h i l e ( entrada . good ( ) && salida . good ( ) ) {
entrada . read (&c , s i z e o f ( c h a r ) ) ;
salida . write (&c , s i z e o f ( c h a r ) ) ;
}
}else{
cout <<” E r r o r a l a b r i r l o s a r c h i v o s \n” ;
return 0;
}
entrada . close ( ) ;
salida . close ( ) ;
return 0;
}
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EDOO
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
Salida
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
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Entrada y salida por archivos
Java: manejo de archivos
Se utilizan las clases FileInputStream/FileOutputStream del paquete
java.io
En Java, todos los archivos se tratan como archivos binarios
La lectura y escritura de archivos se hacen byte a byte.
Se puede utilizar un objeto BufferedReader/BufferedWriter para leer o
escribir más bytes a la vez
BufferedReader/BufferedWriter
br.read(cadena,inicio,tamaño);
bw.write(cadena,inicio,tamaño);
cadena: es un arreglo de caracteres
inicio: es el offset
tamaño: es el tamaño de la cadena
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Entrada y salida por archivos
Java: Ejemplo
archivos.java
i m p o r t java . io . ∗ ;
p u b l i c c l a s s Archivos{
p u b l i c s t a t i c v o i d main ( String args [ ] ) {
F il eI np u tStream entrada ;
F i l e O u t p utStream salida ;
int c;
try{
entrada = new FileInputStream ( ” e n t r a d a
salida = new FileOutputStream ( ” s a l i d a J
} c a t c h ( Exception e ){
System . out . println ( ” E r r o r a l a b r i r l o s
return ;
}
do{
try{
c = entrada . read ( ) ;
salida . write ( c ) ;
} c a t c h ( Exception e ){
System . out . println ( ” E r r o r a l c o p i a r
return ;
}
} w h i l e ( c != −1);
return ;
}
}
Cynthia Rodrı́guez (UAM-A)
Entrada
. txt ” );
. txt ” );
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
archivos ” );
Salida
el archivo ” );
EDOO
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
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Entrada y salida por archivos
Java: Ejemplo
archivosBuffered.java
i m p o r t java . io . ∗ ;
p u b l i c c l a s s ArchivosBuffered{
p u b l i c s t a t i c v o i d main ( String args [ ] ) t h r o w s Exception{
Buff eredReader entrada ;
Buff eredWriter salida ;
int l;
c h a r [ ] c = new c h a r [ 1 1 ] ;
try{
entrada = new BufferedReader ( new FileReader ( ” e n t r a d a . t x t ” ) ) ;
salida = new BufferedWriter ( new FileWriter ( ” s a l i d a J B . t x t ” ) ) ;
} c a t c h ( Exception e ){
System . out . println ( ” E r r o r a l a b r i r l o s f l u j o s ” ) ; r e t u r n ;
}
do{
try{
l = entrada . read ( c , 0 , 1 0 ) ;
i f ( l>0) salida . write ( c , 0 , l ) ;
} c a t c h ( Exception e ){
System . out . println ( ” E r r o r a l c o p i a r e l a r c h i v o : ”+e ) ;
return ;
}
} w h i l e ( l != −1);
entrada . close ( ) ; salida . close ( ) ; r e t u r n ;
}
}
Cynthia Rodrı́guez (UAM-A)
EDOO
Entrada
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
Salida
ABCDEFG
HIJK
LMNO
PQR
STUVW
XYZ
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