Первичное выражение
+ Первичное выражение
Число:
литерал_с_плавающей_точкой
Ввод из потока cin через поток Token_stream с именем ts.
*/
Здесь мы использовали блок комментариев, который начинается символами /* и заканчивается символами */. В реальной программе история пересмотра может содержать сведения о том, какие именно изменения были внесены и какие улучшения были сделаны. Обратите внимание на то, что эти комментарии помещены за пределами кода. Фактически это несколько упрощенная грамматика: сравните правило для Инструкции с тем, что на самом деле происходит в программе (например, взгляните на код в следующем разделе). Этот комментарий ничего не говорит от цикле в функции calculate(), позволяющем выполнять несколько вычислений в рамках одного сеанса работы программы. Мы вернемся к этой проблеме в разделе 7.8.1.
7.7. Исправление ошибок
Почему мы прекращаем работу программы, когда находим ошибку? В свое время это казалось простым и очевидным решением, но почему? Почему бы не вывести сообщение об ошибке и продолжить работу? Помимо всего прочего, мы часто делаем опечатки, и такие ошибки не означают, что мы решили не выполнять вычисления. Итак, попробуем исправить ошибки. Это по существу значит, что мы должны перехватить исключение и продолжить работу после исправления ошибки.
До сих пор все ошибки представлялись в виде исключений и обрабатывались функцией main(). Если мы хотим исправить ошибку, то функция calculate() должна перехватывать исключения и попытаться устранить неисправность прежде, чем приступить к вычислению следующего выражения.
void calculate()
{
while (cin)
try {
cout << prompt;
Token t = ts.get();
while (t.kind == print) t=ts.get(); // сначала
// игнорируем все
// инструкции "печать"
if (t.kind == quit) return;
ts.putback(t);
cout << result << expression() << endl;
}
catch (exception& e) {
cerr << e.what() << endl; // выводим сообщение об ошибке
clean_up_mess();
}
}
Мы просто поместили цикл while в блоке try, который выводит сообщения об ошибке и устраняет неисправности. После этого работу можно продолжать по-прежнему. Что означает выражение “устранить неисправность”? В принципе готовность к выполнению вычислений после исправления ошибки означает, что все данные находятся в полном порядке и вполне предсказуемы. В калькуляторе единственные данные за пределами отдельных функций находятся в потоке Token_stream. Следовательно, мы должны убедиться, что в потоке нет лексем, связанных с прекращенными вычислениями и способных помешать будущим вычислениям.
Рассмотрим пример.
1++2*3; 4+5;
Эти выражения вызывают ошибку, и лексемы 2*3; 4+5 останутся в буферах потоков Token_stream и cin после того, как второй символ + породит исключение.
У нас есть две возможности.
1. Удалить все лексемы из потока Token_stream.
2. Удалить из потока все лексемы Token_stream, связанные с текущими вычислениями.
В первом случае отбрасываем все лексемы (включая 4+5;), а во втором — отбрасываем только лексему 2*3, оставляя лексему 4+5 для последующего вычисления. Один выбор является разумным, а второй может удивить пользователя. Обе альтернативы одинаково просто реализуются. Мы предпочли второй вариант, поскольку его проще протестировать. Он выглядит проще. Чтение лексем выполняется функцией get(), поэтому можно написать функцию clean_up_mess(), имеющую примерно такой вид:
void clean_up_mess() // наивно
{
while (true) { // пропускаем,
// пока не обнаружим инструкцию "печать"
Token t = ts.get();
if (t.kind == print) return;
}
}
К сожалению, эта функция не всегда работает хорошо. Почему? Рассмотрим следующий вариант:
1@z; 1+3;
Символ @ приводит нас к разделу catch в цикле while. Тогда для выявления следующей точки с запятой вызываем функцию clean_up_mess(). Функция clean_up_mess() вызывает функцию get() и считывает символ z. Это порождает следующую ошибку (поскольку символ z не является лексемой), и мы снова оказываемся в блоке catch внутри функции main() и выходим из программы. Ой! У нас теперь нет шансов вычислить лексему 1+3. Вернитесь к меловой доске!
Можно было бы уточнить содержание блоков try и catch, но это внесет в программу еще большую путаницу. Ошибки в принципе трудно обрабатывать, а ошибки, возникающие при обработке других ошибок, обрабатывать еще труднее. Поэтому стоит попытаться найти способ удалять из потока Token_stream символы, которые могут породить исключение. Единственный путь для ввода данных в калькулятор пролегает через функцию get(), и он может, как мы только что выяснили, порождать исключения. Таким образом, необходима новая операция. Очевидно, что ее целесообразно поместить в класс Token_stream.
class Token_stream {
public:
Token_stream(); // создает поток Token_stream, считывающий
// данные из потока cin
Token get(); // считывает лексему
void putback(Token t); // возвращает лексему
void ignore(char c); // отбрасывает символы,
// предшествующие символу с включительно
private:
bool full; // есть лексема в буфере?
Token buffer; // здесь хранится лексема, которая возвращается
// назад с помощью функции putback()
};
Функция ignore() должна быть членом класса Token_stream, так как она должна иметь доступ к его буферу. Мы выбрали в качестве искомого символа аргумент функции ignore(). Помимо всего прочего, объект класса Token_stream не обязан знать, что калькулятор считает хорошим символом для исправления ошибок. Мы решили, что этот аргумент должен быть символом, потому что не хотим рисковать, работая с составными лексемами (мы уже видели, что при этом происходит). Итак, мы получаем следующую функцию:
void Token_stream::ignore(char c)
// символ c обозначает разновидность лексем
{
// сначала проверяем буфер:
if (full && c==buffer.kind) {
full = false;
return;
}
full = false;
// теперь проверяем входные данные:
char ch = 0;
while (cin>>ch)
if (ch==c) return;
}
В этом коде сначала происходит проверка буфера. Если в буфере есть символ c, прекращаем работу, отбрасывая этот символ