如何重构这段代码？

Question

我正在使用Visual C#设计一个简单的计算器，但是我遇到了一个令人烦恼的运行时错误（这对于静态类型语言来说很有趣）。

首先让我向您展示部分代码：

private float get_input()
{
    try
    {
        return float.Parse(textBox1.Text);
    }
    catch
    {
        textBox2.Clear();
        textBox2.AppendText("Invalid Input");
        return 0;
    }

}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{ 
    textBox2.Clear();
    float v = get_input();
    textBox2.AppendText((Math.Sin(v)).ToString());
}

问题在于当我运行程序，并且输入框里输入了 "a" 这个字符时，我的程序会通过在输出框中显示 "Invalid input" 来处理异常。然而，它接着会计算默认浮点类型的 sin 或 cos 等等。因此，输出框中的答案看起来像是："invalid input1" 或 "invalid input0"。我提供了一张截图：

我确实意识到这是因为在调用 get_input() 方法后紧接着告诉它追加文本，但我真的不知道如何解决这个问题。我已经试过以 7 种方式重新构建我的代码，但总是有些问题。

- katie1245

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你真的不知道如何让get_input方法表明它失败了，以便调用者可以决定不运行计算吗？我至少能想到三种方法。 - Euphoric

使用 float.TryParse，如果成功则返回 true，否则返回 false（无需抛出异常），然后仅在尝试解析返回 true 时执行计算。 - Tim

你可以让你的方法返回一个 string，然后在你的 click 事件中解析/处理它。 - Drew Kennedy

Answer 1

请使用TryParse而不是try...catch

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{ 
    textBox2.Clear();
    float result;
    if (float.TryParse(textBox1.Text, out result))
    {
         textBox2.AppendText(Math.Sin(result).ToString());
    }
    else
    {
        textBox2.Text = "Invalid Input";
    }
}

- Kenneth

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这是我认为最好的方法。 - Tim

Answer 2

这是因为您无法告诉调用代码发生了错误。您可以采用两种方式来解决这个问题。

1. Trap the exception as now but change the return type to a nullable float (float?) and set it to null in the error case:

   private float? get_input()
   {
       try
       {
           return float.Parse(textBox1.Text);
       }
       catch
       {
           textBox2.Clear();
           textBox2.AppendText("Invalid Input");
           return null;
       }
   }
   

   Then you have to trap that condition:

   private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
   { 
       textBox2.Clear();
       float? v = get_input();
       if (v != null) textBox2.AppendText((Math.Sin(v)).ToString());
   }
   

2. Let the exception propagate up to your button click code. In this case your get_input method becomes a one liner and can be removed:

   private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
   { 
       textBox2.Clear();
       try
       {
           float v = float.Parse(textBox1.Text);
           textBox2.AppendText((Math.Sin(v)).ToString());
       }
       catch
       {
           textBox2.Clear();
           textBox2.AppendText("Invalid Input");
       }
   }
   

两种方法都可以，但第二种更简洁。

- ChrisF

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非常感谢！！！我曾经考虑过通过设置一个布尔值来告诉我的代码发生了错误，例如 bool errorFound = false; 但是当我不得不在 true 和 false 之间切换时，它会导致复杂的问题，因为一旦它变成 false，所有其他计算都会失败。 - katie1245

Answer 3

这对你有用吗？在这样一个简单的场景中，我不认为需要单独的函数。

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{ 
    textBox2.Clear();
    try
    {
        float v = float.Parse(textBox1.Text);
        textBox2.AppendText(Math.Sin(v).ToString());
    }
    catch
    {
        textBox2.AppendText("Invalid Input");
    }
}

如果您想要一个单独的函数，可以这样做：

private float? try_get_input()
{
    try
    {
        return float.Parse(textBox1.Text);
    }
    catch
    {
        return null;
    }
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{ 
    textBox2.Clear();
    float? v = try_get_input();
    if (v != null)
    {
        textBox2.AppendText(Math.Sin(v.Value).ToString());
    }
    else
    {
        textBox2.AppendText("Invalid Input");
    }
}

- Timothy Shields

Answer 4

像这样的东西，也许？

private bool try_get_input(out float val)
{
    val = 0;

    try
    {
        val = float.Parse(textBox1.Text);
        return true;
    }
    catch
    {
        textBox2.Clear();
        textBox2.AppendText("Invalid Input");
    }

    return false;
}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{ 
    textBox2.Clear();

    float v = 0;

    if (try_get_input(out v))
    {
        textBox2.AppendText((Math.Sin(v)).ToString());
    }
}

- 0x1mason

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为什么要重复造轮子呢？直接使用 float.TryParse() 就好了。 - Tim

好的，没问题。我试图在他的代码范围内保持一致。 - 0x1mason

Answer 5

如果在解析函数get_input中抛出异常，将返回0的值。然而，调用函数button1_Click没有办法知道异常是否被抛出。

- Codor

Answer 6

问题在于您在get_input中并没有真正表明出现了错误。我提出两种解决方案来解决这个问题：

1. 处理 NaN。 NaN 代表“非数字”。例如，如果计算 2.0 的反正弦值，则通常会使用它。通常情况下，NaN 会通过每个表达式传播。然后在您的 button1_Click 方法中检测到它：

   private float get_input() {
       try {
           return float.Parse(textBox1.Text);
       }
       catch {
           textBox2.Clear();
           textBox2.AppendText("无效输入");
           return float.NaN;
       }
   }
   
   private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { 
       textBox2.Clear();
       float v = get_input();
       if(v != float.NaN) {
           textBox2.AppendText((Math.Sin(v)).ToString());
       }
   }
   

2. 我认为的方法是使用一个高阶方法：一种为其提供委托的方法：

   private void calculateResult (Func<float,float> f) {
       textBox2.Clear();
       try {
           float v = float.Parse(textBox1.Text);
            textBox2.AppendText((f(v)).ToString());
       }
       catch {
           textBox2.AppendText("无效输入");
           return float.NaN;
       }
   }
   

   现在，您可以通过使用lambda表达式简单地提供对 Math.Sin 的引用来调用该方法：

   private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { 
       calculateResult(x => (float) Math.Sin(x));
   }
   

   此外，这是一种优雅的解决方案，因为您可以轻松枚举要实现的所有函数：

   private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { 
       calculateResult(x => (float) Math.Sin(x));
   }
   
   private void button2_Click(object sender, EventArgs e) { 
       calculateResult(x => (float) Math.Cos(x));
   }
   
   private void button3_Click(object sender, EventArgs e) { 
       calculateResult(x => (float) Math.Tan(x));
   }
   

   因此，在这种方法中，您可以重用代码。这使得代码更易于调试。

- Willem Van Onsem