🎯 مقدمة:

كل برنامج، مهما كان بسيط، لازم يتعامل مع الأخطاء.

• قراءة ملف غير موجود؟
• قسمة على صفر؟
• إدخال خاطئ من المستخدم؟
• فشل في الاتصال بالخادم؟
• مساحة الذاكرة غير كافية؟

المبرمج “العادي” يترك البرنامج ينهار.
المبرمج المحترف يبني كود يتحمّل الأخطاء ويعالجها بشكل نظيف…
وهذا بالضبط دور Exceptions.

---

🔥 أولًا: ما هي الاستثناءات (Exceptions)؟

الاستثناء هو “حدث غير طبيعي” يحصل أثناء تشغيل البرنامج، يؤدي لإيقاف سير البرنامج الطبيعي.

C++ تمكنك من:

✔ اكتشاف الخطأ
✔ إطلاق خطأ
✔ التقاط الخطأ
✔ التعامل معه بدون انهيار البرنامج

الآلية تتم عبر:

• try
• throw
• catch

---

⚙️ ثانيًا: الفكرة الأساسية — try / catch / throw

📦 الصيغة العامة:

try {
    // كود قد يحدث فيه خطأ
} 
catch (type errorVar) {
    // معالجة الخطأ هنا
}

🔹 throw

يستخدم لإطلاق خطأ (استثناء).

throw "حدث خطأ!";

🔹 try

يحتوي الكود الذي قد يفشل.

🔹 catch

يُستخدم لالتقاط الخطأ.

---

🧩 مثال بسيط لفهم الاستثناءات

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {

    try {
        throw "حدث خطأ في البرنامج!";
    }
    catch (const char* error) {
        cout << "الاستثناء: " << error << endl;
    }
}

📤 النتيجة:

الاستثناء: حدث خطأ في البرنامج!

---

🚨 ثالثًا: مثال عملي — منع القسمة على صفر

#include <iostream>
using namespace std;

double divide(double a, double b) {
    if (b == 0) {
        throw "خطأ: لا يمكن القسمة على صفر!";
    }
    return a / b;
}

int main() {
    try {
        cout << divide(10, 0);
    }
    catch (const char* msg) {
        cout << msg << endl;
    }
}

---

🎯 رابعًا: أنواع الأشياء التي يمكنك رميها (throw)

واحدة من أقوى ميزات C++ أنك تستطيع رمي أي شيء تقريبًا:

النوع	مثال
نص ثابت	throw "Error";
عدد	throw 404;
كائن من Class	throw MyError("…");
Struct	throw MyStruct;
Exception standard	throw runtime_error("…");

---

🔥 خامسًا: catch المتعددة

تستطيع التعامل مع عدة أخطاء بأنواع مختلفة:

try {
    throw 500;
}
catch (int x) {
    cout << "خطأ رقمي: " << x << endl;
}
catch (const char* msg) {
    cout << msg << endl;
}
catch (...) {
    cout << "استثناء غير معروف!" << endl;
}

🔥 catch(…)

تعالج أي خطأ لم يتم التقاطه.

---

🧠 سادسًا: رمي أخطاء من داخل الدوال

void login(string username) {
    if (username != "admin") {
        throw string("مستخدم غير مصرح!");
    }
}

try {
    login("mohammad");
}
catch (string e) {
    cout << e << endl;
}

---

📌 سابعًا: رمي كائنات Exceptions جاهزة من المكتبة القياسية

C++ تقدم مكتبة استثناءات جاهزة:

• exception
• runtime_error
• logic_error
• out_of_range
• bad_alloc ← يحدث عند فشل new
• invalid_argument
• overflow_error

مثال احترافي:

#include <stdexcept>

throw runtime_error("خطأ أثناء التشغيل");

---

🧨 ثامنًا: معالجة bad_alloc (فشل الذاكرة)

try {
    int* p = new int[1000000000000];
}
catch (bad_alloc& e) {
    cout << "خطأ في تخصيص الذاكرة!" << endl;
}

---

🧱 تاسعًا: إعادة رمي الاستثناء (rethrow)

لو بدك تلتقط الخطأ وتعطيه لجهة أعلى:

try {
    throw runtime_error("Error!");
}
catch (...) {
    throw; // إعادة رميه
}

---

🚀 عاشرًا: Exception داخل Class

🧩 في الـ Constructors

class Person {
public:
    Person(int age) {
        if (age < 0)
            throw invalid_argument("العمر لا يمكن أن يكون سالباً");
    }
};

---

🔥 الحادي عشر: لماذا نستخدم Exceptions بدل return codes؟

الطريقة	Return values	Exceptions
هل ينفصل الخطأ عن المنطق؟	❌	✔
هل يتم اكتشاف الاخطاء بسهولة؟	❌	✔
هل مناسب لمشاريع كبيرة؟	❌	✔
هل يمكن نقل الأخطاء لأعلى؟	❌	✔

الاستثناءات تجعل الكود:
✔ أوضح
✔ أقوى
✔ أكثر أمانًا
✔ قابلًا للصيانة
✔ مهنيًا

---

⚠️ الثاني عشر: الأخطاء الشائعة في التعامل مع الاستثناءات

❌ 1. وضع try حول الكود كله بدون داعٍ

❌ 2. استخدام catch(…) بدون داع

يجعل تصحيح الأخطاء أصعب.

❌ 3. رمي أنواع بدائية فقط

يفضل دائمًا رمي كائنات.

❌ 4. نسيان const reference

مثال سيء:

catch (runtime_error e) {}

الأصح:

catch (const runtime_error& e) {}

---

📘 الثالث عشر: مثال واقعي ضخم — نظام حساب درجات مع معالجة أخطاء إدخال

#include <iostream>
#include <stdexcept>
using namespace std;

double readGrade() {
    double g;
    cout << "أدخل العلامة: ";
    cin >> g;

    if (!cin) {
        throw runtime_error("إدخال غير صالح!");
    }

    if (g < 0 || g > 100) {
        throw out_of_range("العلامة يجب أن تكون بين 0 و 100");
    }

    return g;
}

int main() {
    try {
        double grade = readGrade();
        cout << "علامتك هي: " << grade << endl;
    }
    catch (const runtime_error& e) {
        cout << "خطأ إدخال: " << e.what() << endl;
    }
    catch (const out_of_range& e) {
        cout << "خطأ في القيمة: " << e.what() << endl;
    }
    catch (...) {
        cout << "خطأ غير معروف!" << endl;
    }
}

---

🎯 الرابع عشر: استخدام الاستثناءات مع الملفات

ifstream f("data.txt");

if (!f) {
    throw runtime_error("فشل في فتح الملف!");
}

---

🌍 الخامس عشر: روابط خارجية موثوقة

🔗 cppreference — Exceptions
https://en.cppreference.com/w/cpp/error/exception

🔗 Programiz — C++ Exceptions
https://www.programiz.com/cpp-programming/exceptions

🔗 GeeksForGeeks — Exception Handling
https://www.geeksforgeeks.org/exception-handling-c/

---

🧩 الخلاصة النهائية

الاستثناءات مش مجرد try / catch…
هي نظام كامل لبناء برامج قوية تتحمل الأخطاء.

في هذا الدرس تعلمت:

✔ ما هي الاستثناءات ولماذا نحتاجها
✔ الفرق بين try / catch / throw
✔ catch المتعددة
✔ catch(…)
✔ رمي الأخطاء داخل الدوال
✔ رمي Objects بدل نصوص
✔ التعامل مع bad_alloc
✔ الاستثناءات داخل Constructor
✔ أخطاء شائعة وكيف نتجنبها
✔ مثال عملي كبير
✔ التعامل مع الملفات عبر الاستثناءات

هذا المستوى من الفهم يخليك تبني برامج قوية “ما بتوقع” من أول خطأ.