例外クラス

　前節で見たように、.NET Frameworkで用意されているメソッドで発生する可能性があるものは、MSDNライブラリーに説明が載せられているので、その例外クラス名を使用して例外処理を記述できます。例外処理はそれ以外にも、自分で例外クラスを作って、発生(スロー)させることもできます。

　例外クラスを作成するには次のように記述します。

例外クラス定義の書式
class 例外クラス名
　: Exception
{
　…
}

　自分で作った例外クラスは自分でスローしなくてはなりません。例外をスローするには次のように記述します。

例外クラススローの書式
throw 例外オブジェクト;

　ここで、先回作成したBusクラスを修正しましょう。今までは、乗車や降車をするときに走っていないかどうかなどを調べ、異常がある場合はその旨のメッセージを返すように作ってきました。それを例外処理に書き換えましょう。

○　プロジェクト

　プロジェクトを作成して確認してみましょう。

プロジェクトの種類 コンソール アプリケーション
プロジェクト名 ThrowTest

サンプルダウンロード

○　作成の準備

　「InheritanceTest」プロジェクトを修正して作成しましょう。InheritanceTestフォルダーをコピーして、作成するプロジェクト名にフォルダー名を変更してください。

○　プログラム

　例外を表すクラスを作成しましょう。Exceptionクラスを継承した次のようなクラスを作成してください。

WarningException.cs

  1. class WarningException
  2. 　: Exception
  3. {
  4. 　public WarningException(string error)
  5. 　　: base(error)
  6. 　{
  7. 　}
  8. }

○　解説

　10行目でスーパークラスにExceptionクラスを指定しています。それにより今回作成したWarningExceptionクラスはスローしてキャッチすることができるようになります。例外を表すクラスは多くの場合～Exceptionのように名前を付けます。

　12~15行目ではコンストラクタを定義しています。このコンストラクタはインスタンス生成時にスーパークラスであるExceptionクラスのコンストラクタを呼び出しています。引数として受け取ったエラーメッセージをさらに引数として渡しています。これによりMessageプロパティで引数で指定したエラーメッセージが参照できるようになります。

○　プログラム

　次にBusクラスを変更しましょう。次のように修正してください。

Bus.cs

  1. class Bus
  2. 　: Car
  3. {
  4. 　//プロパティ==========
  5. 　public int SalesAmount { get; private set; }　　　//運賃
  6. 　public int PassengerNumber { get; private set; }　　　//乗客人数
  8. 　//コンストラクタ==========
  9. 　public Bus()
  10. 　　: this(100)
  11. 　{
  12. 　}
  14. 　public Bus(double gas)
  15. 　　: base(gas)
  16. 　{
  17. 　　this.SalesAmount = 0;
  18. 　　this.PassengerNumber = 0;
  19. 　　}
  21. 　//メソッド==========
  22. 　//乗車させるメソッド
  23. 　public void RideToBus(int fare)
  24. 　{
  25. 　　//走行中かどうか
  26. 　　if (this.Speed != 0)
  27. 　　{
  28. 　　　throw new WarningException("停車してください。");
  29. 　　}
  30. 　　//満席かどうか
  31. 　　if (this.PassengerNumber >= 50)
  32. 　　{
  33. 　　　throw new WarningException("満席のため、乗車できません。");
  34. 　　}
  35. 　　//料金と、乗車人数を加算
  36. 　　this.SalesAmount += fare;
  37. 　　this.PassengerNumber++;
  38. 　}
  40. 　//降車させるメソッド
  41. 　public void GetOffBus()
  42. 　{
  43. 　　//走行中かどうか
  44. 　　if (this.Speed != 0)
  45. 　　{
  46. 　　　throw new WarningException("停車してください。");
  47. 　　}
  48. 　　//乗客がいるかどうか
  49. 　　if (this.PassengerNumber == 0)
  50. 　　{
  51. 　　　throw new WarningException("乗客はいません。");
  52. 　　}
  53. 　　//乗車人数を減算
  54. 　　this.PassengerNumber--;
  55. 　}
  56. }

○　解説

　31、49行目では、処理の中でエラーが発生した場合は文字列を返す仕組みから例外をスローする仕組みに変更するため、戻すデータがなくなりました。そのため、戻り値の型をstringからvoidに変更しています。

　36、41、54、59行目では、エラーが発生した場合にその時のエラーメッセージをreturn文で返していましたが、throw文を使って例外をスローさせるように変更しました。

○　プログラム

　次にMainメソッドを変更しましょう。次のように修正してください。

Program.cs

  1. static void Main(string[] args)
  2. {
  3. 　//インスタンスを生成する
  4. 　Bus bus = new Bus(150);
  6. 　//現在の状態を表示する
  7. 　ShowData(bus);
  9. 　while (true)
  10. 　{
  11. 　　try
  12. 　　{
  13. 　　　//操作を入力
  14. 　　　Console.Write("1)加速　2)減速　3)給油　7)乗車　8)降車　9)終了：");
  15. 　　　string inputdata = Console.ReadLine();
  17. 　　　//操作によって分岐する
  18. 　　　switch (inputdata)
  19. 　　　{
  20. 　　　　case "1":
  21. 　　　　　//加速する
  22. 　　　　　bus.SpeedUp(5);
  23. 　　　　　ShowData(bus);
  24. 　　　　　break;
  25. 　　　　case "2":
  26. 　　　　　//減速する
  27. 　　　　　bus.SpeedDown(5);
  28. 　　　　　ShowData(bus);
  29. 　　　　　break;
  30. 　　　　case "3":
  31. 　　　　　//給油する
  32. 　　　　　bus.Gas = 80;
  33. 　　　　　ShowData(bus);
  34. 　　　　　break;
  35. 　　　　case "7":
  36. 　　　　　//乗車する
  37. 　　　　　bus.RideToBus(200);
  38. 　　　　　ShowData(bus);
  39. 　　　　　break;
  40. 　　　　case "8":
  41. 　　　　　//降車する
  42. 　　　　　bus.GetOffBus();
  43. 　　　　　ShowData(bus);
  44. 　　　　　break;
  45. 　　　　case "9":
  46. 　　　　　//プログラムを終了する
  47. 　　　　　return;
  48. 　　　}
  49. 　　}
  50. 　　catch (WarningException e)
  51. 　　{
  52. 　　　Console.WriteLine(e.Message);
  53. 　　}
  54. 　　catch (Exception e)
  55. 　　{
  56. 　　　Console.WriteLine("エラーが発生しました。");
  57. 　　　Console.WriteLine(e.Message);
  58. 　　}
  59. 　}
  60. }

○　解説

　30~77行目では、try～catch文が記述されています。56、61行目で、バスオブジェクトのメソッドが呼び出されると、状態によって例外(WarningException)がスローされてきます。その場合は、69行目でキャッチされ、71行目の処理が行われます。73行目はWarningException以外がtry文の中でスローされたときにキャッチされます。

　catch文は複数指定することができます。try文でスローされた例外オブジェクトに応じてキャッチされます。それぞれのcatch文が上から順に評価されていきます。そのため、Exception型のcatchは最後に指定しないとエラーとなります。上の方にExeption型の指定をすると必ずそこでキャッチされ、下に指定したcatch文は使われないからです。

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