C++ Academy · Lektion

Fehlerbehandlung und Zustand

Den Stream-Zustand prüfen

Fehlerbehandlung und Zustand ist eine kostenlose C++ Academy-Lektion auf CoddyKit. Dies ist Lektion 4 von 4. Du kannst die komplette Lektion unten kostenlos lesen – dann übst du sie direkt im Browser mit einem integrierten Code-Editor und einem KI-Tutor rund um die Uhr. Sie ist Teil des C++ Academy-Lernpfads, und dein Fortschritt wird über Web und CoddyKit-App synchronisiert. Der C++ Academy-Kurs umfasst insgesamt 4 Lektionen.

Statusbits eines Streams

Jeder Stream verfolgt seinen Zustand mithilfe von Statusflags:

goodbit: Alles ist in Ordnung.
eofbit: Das Dateiende wurde erreicht.
failbit: Ein logischer Fehler ist aufgetreten (ungültiges Format).
badbit: Ein schwerwiegender E/A-Fehler ist aufgetreten.

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ifstream in("missing_98765.txt");
    std::cout << std::boolalpha << "good: " << in.good() << '\n';
    return 0;
}

Einen Stream prüfen

Ein Stream kann in bool umgewandelt werden: Er ist true, wenn er verwendbar ist. Mit if (!in) erkennen Sie einen Fehler besonders kompakt.

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ifstream in("nope_55555.txt");
    if (!in) std::cout << "stream not usable\n";
    else std::cout << "ok\n";
    return 0;
}

good, eof, fail, bad

Für jedes Flag gibt es eine Abfragemethode: good(), eof(), fail() und bad().

#include <iostream>
#include <sstream>

int main() {
    std::istringstream s("abc");
    int x;
    s >> x; // fails: not a number
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "fail: " << s.fail() << '\n';
    std::cout << "bad: " << s.bad() << '\n';
    return 0;
}

Fehlgeschlagene Extraktion

Wenn >> den erwarteten Datentyp nicht analysieren kann, setzt der Operator failbit und lässt das Zielobjekt unverändert.

#include <iostream>
#include <sstream>

int main() {
    std::istringstream s("hello");
    int n = -1;
    if (!(s >> n)) std::cout << "could not read an int, n stays " << n << '\n';
    return 0;
}

Den Zustand zurücksetzen

Sobald ein Fehlerflag gesetzt ist, bleibt der Stream unbrauchbar, bis Sie mit clear() den Zustand zurücksetzen.

#include <iostream>
#include <sstream>

int main() {
    std::istringstream s("x 42");
    int n;
    s >> n;          // fails on 'x'
    s.clear();       // reset state
    std::string word;
    s >> word;       // now reads 'x'
    std::cout << "recovered: " << word << '\n';
    return 0;
}

Ungültige Eingaben ignorieren

Verwenden Sie nach clear() ignore(), um die fehlerhaften Zeichen zu verwerfen, bevor Sie den Vorgang wiederholen.

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <limits>

int main() {
    std::istringstream s("bad 100");
    int n;
    while (!(s >> n)) {
        s.clear();
        s.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), ' ');
    }
    std::cout << "read " << n << '\n';
    return 0;
}

Dateiende und Fehler unterscheiden

Prüfen Sie nach dem Ende einer Leseschleife, ob sie sauber mit eof() beendet wurde oder ob ein echter Fehler mit bad() vorliegt.

#include <iostream>
#include <sstream>

int main() {
    std::istringstream s("1 2 3");
    int x;
    while (s >> x) {}
    std::cout << std::boolalpha << "reached eof: " << s.eof() << '\n';
    std::cout << "hardware error: " << s.bad() << '\n';
    return 0;
}

Nach dem Öffnen prüfen

Überprüfen Sie den Stream immer direkt nach dem Öffnen einer Datei, damit ein fehlender oder nicht lesbarer Pfad sofort zu einem Fehler führt.

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ifstream in("absent_11111.txt");
    if (!in.is_open()) {
        std::cout << "open failed, aborting\n";
        return 1;
    }
    std::cout << "never reached\n";
    return 0;
}

Ausnahmen aktivieren

Sie können einen Stream mit exceptions() anweisen, bei Fehlern eine Ausnahme auszulösen. Dadurch werden stille Fehler in abfangbare std::ios_base::failure-Ausnahmen umgewandelt.

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    std::ifstream in;
    in.exceptions(std::ios::failbit);
    try {
        in.open("ghost_22222.txt");
    } catch (const std::exception& e) {
        std::cout << "caught open failure\n";
    }
    return 0;
}

Gelesene Byteanzahl prüfen

Nach einem binären read gibt gcount() die tatsächlich gelesene Byteanzahl zurück. So können Sie unvollständige Lesevorgänge erkennen.

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
    int v = 9;
    std::ofstream("g.bin", std::ios::binary).write(reinterpret_cast<const char*>(&v), sizeof(v));
    int out;
    std::ifstream in("g.bin", std::ios::binary);
    in.read(reinterpret_cast<char*>(&out), sizeof(out));
    std::cout << "read " << in.gcount() << " bytes\n";
    return 0;
}

Eine robuste Leseschleife

Kombinieren Sie die Techniken: Prüfen Sie den Stream in der Schleifenbedingung und unterscheiden Sie anschließend zwischen einem sauberen Ende und einem Fehler.

#include <iostream>
#include <sstream>

int main() {
    std::istringstream s("5 10 15");
    int total = 0, x;
    while (s >> x) total += x;
    if (s.eof()) std::cout << "sum = " << total << " (clean)\n";
    else std::cout << "error during read\n";
    return 0;
}

Kurztest

Testen Sie Ihr Verständnis des Stream-Zustands.

Zusammenfassung

Sie haben die Fehlerbehandlung von Streams kennengelernt:

Die Statusflags good/eof/fail/bad können über ihre Methoden oder durch die Auswertung des Streams als booleschen Wert abgefragt werden
clear() setzt den Zustand zurück und ignore() verwirft ungültige Eingaben
Unterscheiden Sie ein sauberes eof() von echten Fehlern; exceptions() kann Ausnahmen auslösen und gcount() überprüft binäre Lesevorgänge

Nächster Kurs: Zufallszahlen mit <random> erzeugen.

Häufig gestellte Fragen

Ist die Lektion „Fehlerbehandlung und Zustand“ kostenlos?

Ja — der vollständige Text von „Fehlerbehandlung und Zustand“ ist hier im Web kostenlos zu lesen. Um sie interaktiv zu üben (integrierter Code-Editor und 24/7 KI-Tutor) und den Rest des C++ Academy-Kurses freizuschalten, upgrade auf CoddyKit PRO. Der C++ Academy-Kurs umfasst insgesamt 4 Lektionen.

Was lerne ich in „Fehlerbehandlung und Zustand“?

Den Stream-Zustand prüfen Du übst C++ Academy mit praktischem Code, den du direkt im Browser ausführst, und ein 24/7 KI-Tutor beantwortet deine Fragen während du die Lektion bearbeitest.

Brauche ich Erfahrung, um C++ Academy zu starten?

Keine Vorkenntnisse erforderlich. C++ Academy auf CoddyKit ist für Anfänger bis fortgeschrittene Lernende strukturiert, sodass du hier starten oder von Anfang an beginnen und in deinem eigenen Tempo voranschreiten kannst. Dies ist Lektion 4 von 4.

Wie lange dauert die Lektion „Fehlerbehandlung und Zustand“?

Die meisten CoddyKit-Lektionen dauern etwa 5–10 Minuten. Jede ist kompakt und interaktiv, sodass du stetig Fortschritte machst und genau dort weitermachst, wo du aufgehört hast – im Web und in der App.

Kann ich in dieser C++ Academy-Lektion Code schreiben und ausführen?

Ja. Jede C++ Academy-Lektion enthält einen integrierten Code-Editor, sodass du echten Code direkt in deinem Browser schreibst und ausführst und sofort KI-Feedback erhältst — ohne lokale Einrichtung erforderlich.

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