Manejo de excepciones para niños

El manejo de excepciones es una técnica de programación que ayuda a los programadores a controlar los errores que pueden ocurrir mientras un programa de computadora está funcionando. Cuando sucede un tipo de error específico, el sistema reacciona ejecutando una parte del código que sabe cómo solucionar la situación. Por ejemplo, puede mostrar un mensaje de error o dar un valor predeterminado para que el programa no se detenga.

¿Qué es el Manejo de Excepciones?

Una excepción en el mundo de la programación es como una señal de que ha ocurrido un problema inesperado mientras un programa se está ejecutando. La palabra "excepción" se usa porque estos problemas no ocurren muy a menudo. Generalmente, suceden cuando hay algún dato o instrucción que no encaja con lo que el programa espera, lo que causa un error.

El manejo de excepciones permite a los programadores crear aplicaciones que son más resistentes a fallos y errores. Esto significa que el programa puede seguir funcionando incluso si encuentra un problema, sin que se detenga por completo. En lenguajes como Java, estas excepciones se pueden manejar usando clases especiales que ayudan a controlarlas.

¿Por qué es Importante Usar el Manejo de Excepciones?

El manejo de excepciones es muy útil porque ayuda a los programadores a organizar el código que se encarga de los errores, separándolo del código principal del programa. Así, es más fácil ver y corregir los problemas. También permite decidir si se quieren manejar todos los errores, solo algunos tipos específicos, o grupos de errores relacionados. Esto reduce la posibilidad de que los errores pasen desapercibidos y hace que los programas sean más fuertes.

Es importante usar un lenguaje de programación que soporte esta técnica. Si no lo hace, el programa podría ser más vulnerable a los errores.

Este sistema está diseñado para manejar errores que ocurren cuando una instrucción se ejecuta. Algunos ejemplos son:

• Cuando intentas dividir un número entre cero.
• Cuando usas valores incorrectos para una función.
• Cuando el programa no puede conseguir la memoria que necesita.

Sin embargo, no está hecho para manejar cosas que no son errores del programa, como cuando haces clic con el ratón o presionas una tecla.

Tipos de Excepciones: Verificadas y No Verificadas

Las excepciones se dividen en dos grupos: verificadas y no verificadas. Esta división es importante porque el compilador (el programa que traduce tu código a un lenguaje que la computadora entiende) trata a las verificadas de una manera especial. Para las excepciones verificadas, el compilador te obliga a "atraparlas" o "declararlas", lo que significa que te avisa si no las has manejado. Esto ayuda a detectar errores automáticamente.

Para las excepciones no verificadas, el compilador no te obliga a manejarlas, pero si ocurren, el programa podría fallar. Por eso, los programadores deben pensar en los posibles problemas que pueden surgir al usar una parte del código y decidir qué excepciones son importantes de verificar.

Las clases de excepciones pueden estar relacionadas, como si fueran una familia. Si manejas la "clase padre", también puedes manejar todas las "clases hijas" que pertenecen a esa familia. Pero también puedes manejar cada tipo de excepción hija por separado si necesitan un tratamiento diferente.

¿Qué es la Limpieza de Pila?

A veces, cuando ocurre una excepción y no se soluciona de inmediato en el lugar donde apareció, el programa intenta encontrar un lugar anterior donde pueda ser manejada. Esto se conoce como "limpieza de pila". Imagina que el programa tiene una lista de tareas (la pila de llamadas). Si una tarea falla, el programa "limpia" esa tarea y vuelve a la tarea anterior en la lista para ver si allí se puede solucionar el problema.

Este proceso hace que el método (la parte del código) donde no se atrapó la excepción termine, y todas sus variables se borran. El control regresa a la instrucción que lo llamó originalmente. La limpieza de pila se repite hasta que la excepción pueda ser manejada. Si no se puede atrapar en ningún lugar, el programa mostrará un error y se detendrá.

Aserciones: Ayudando a Prevenir Errores

Las aserciones son como pequeñas comprobaciones que los programadores añaden al código para asegurarse de que todo funciona como se espera. Ayudan a encontrar posibles errores lógicos durante el desarrollo del programa. Piensa en ellas como notas o comentarios que el programador escribe para sí mismo.

• Precondiciones y Poscondiciones:

Estas son herramientas que los programadores usan para analizar lo que se espera del programa antes y después de que una parte del código se ejecute. Son importantes porque ayudan a detectar posibles fallos y corregirlos a tiempo.

Las precondiciones son condiciones que deben ser verdaderas antes de que una parte del código comience a funcionar. Describen lo que el código necesita para trabajar correctamente. Si las precondiciones no se cumplen, el comportamiento del código es incierto, y podría lanzarse una excepción o el programa podría continuar esperando un error.

Las poscondiciones describen lo que debería ser cierto después de que una parte del código haya terminado de ejecutarse. Es bueno escribirlas para saber qué esperar en el futuro si se hacen cambios en el programa.

Conclusión sobre el Manejo de Excepciones

El manejo de excepciones es una herramienta muy útil para controlar los errores en una aplicación. Permite manipular el código para hacer programas más resistentes y confiables. Existen herramientas específicas que ayudan a manejarlas, como los bloques try (intentar) y catch (atrapar).

Los bloques try encierran el código que podría causar una excepción. Si ocurre un error dentro del bloque try, el programa salta al bloque catch. Los bloques catch son los que se encargan de solucionar o lidiar con las excepciones que surjan.

Además, los programadores usan técnicas como las aserciones para entender cómo podría funcionar el programa y encontrar los errores que pueda contener antes de que el programa sea usado por otras personas.

Ejemplos de Código de Manejo de Excepciones

Aquí puedes ver cómo se ve el manejo de excepciones en diferentes lenguajes de programación.

Java

public class ExcDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int nums[]=new int[4]; // Creamos un arreglo de 4 números
        try {
            System.out.println("Antes de que se genere la excepción.");
            // Intentamos acceder a una posición que no existe (la 7, cuando solo hay hasta la 3)
            nums[7]=10; // Esto causará un error
        }catch (ArrayIndexOutOfBoundsException exc){
            // Si ocurre el error de "índice fuera de límites", lo atrapamos aquí
            System.out.println("¡Índice fuera de los límites!");
        } finally {
        // Este mensaje siempre se mostrará, haya o no haya error
        System.out.println("Después de que se genere la excepción.");
    }
}
}

Delphi

procedure TForm1.Button1Click(Sender : TObject);
begin
  try // Intentamos ejecutar este código
    try
       a := b / c; // Aquí podría ocurrir una división por cero
    finally
      // Este código siempre se ejecuta, sin importar si hay un error o no.
    end;
  except // Si ocurre un error, lo manejamos aquí
    on e:EZeroDivide do // Si el error es una división por cero
      // Manejo de la excepción División por cero.
    on e:Exception do // Si es cualquier otro tipo de error
      // Manejo de una excepción "genérica".
  end;
end;

Pascal

Var i,X,Y:Entero ' Declaramos las variables a utilizar AdmErr ' Administrar Error (similar a try) Resultado = X \ Y Controlar i ' Controlar si existe un error (i obtiene el valor de la excepción) Seleccionar i Caso errEntDivCero ' Si i es igual a División a cero. Mensaje("¡División a cero!") Caso Otro Salir AdmErr FinSeleccionar FinAdmErr ' Fin Administrar Error

Python

try: # Intentamos ejecutar este código
    result = x / y
except ZeroDivisionError: # Si ocurre un error de división por cero
    print "¡división por cero!"
else: # Si no ocurre ningún error
    print "el resultado es", result
finally: # Este código siempre se ejecuta al final
    print "ejecutando la cláusula finally"

Ada

type T_Matriz is array (Positive range <>,
                        Positive range <>) of Integer;
procedure Rellenar_Matriz
   (Matriz : in T_Matriz;
    K      : in Integer;
    Q      : in Integer);
is
begin
   begin
      Matriz (K,Q) := 3; -- Intentamos poner un valor en la matriz
   exception -- Si ocurre un error
      when Constraint_Error => -- Si el error es por salirse de los límites
   Put_Line ("Las posiciones se salen del rango de la matriz");
   end;
end Rellenar_Matriz;

Véase también

En inglés: Exception handling Facts for Kids