class ara::com::ComException

Die Klasse ara::com::ComException dient in AUTOSAR Adaptive als zentrale Ausnahmeklasse zur Signalisierung von Fehlern bei Aufrufen der Kommunikations-API [SWS_CM_11327]. Sie kapselt einen ara::core::ErrorCode und wird bei fehlgeschlagenen Operationen instanziiert und geworfen, wobei ihr Konstruktor als ausnahmesicher und nicht-werfend definiert ist [SWS_CM_11328]. Sind C++-Ausnahmen in der Compiler-Toolchain deaktiviert, entfallen die entsprechenden werfenden API-Überladungen vollständig aus der Überladungsauflösung. Aufrufer fangen das Ausnahmeobjekt ab, um den enthaltenen Fehlercode zu analysieren und Fehlerbehandlungsmaßnahmen einzuleiten.

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Kontext

Die Klasse ara::com::ComException dient im Modul com der AUTOSAR Adaptive Platform als spezialisierte Ausnahmeklasse zur Signalisierung von Fehlern bei Aufrufen der Kommunikations-API [SWS_CM_11327]. Sie leitet öffentlich von der Basisklasse ara::core::Exception ab und ist als final deklariert. Dies verdeutlicht die direkte Integration in die übergreifende Fehlerbehandlungsarchitektur der Adaptive Platform. Durch die Markierung als final dürfte die Klasse als versiegelter Ausnahmetyp konzipiert sein, der nicht für eine weitere Ableitungshierarchie vorgesehen ist. Frage Q-2454b5b73295287b (offen)

Die primäre Aufgabe von ara::com::ComException besteht darin, einen aufgetretenen Fehlerzustand in Form eines ara::core::ErrorCode zu kapseln und über den C++-Ausnahmemechanismus an aufrufende Schichten zu übermitteln [SWS_CM_11328]. Die Deklaration und Definition wird über den Header #include "ara/com/com_error_domain.h" bereitgestellt [SWS_CM_11328]. Als zentrale Interaktionspartner fungieren dabei die nutzende Anwendungssoftware, die internen Service- und API-Funktionen der Kommunikationsverwaltung sowie die Typen der Fehlerdomäne ara::core::ErrorCode.

Lebenszyklus

Der Lebenszyklus eines ara::com::ComException-Objekts beginnt in der Implementierung einer API-Funktion der Kommunikationsverwaltung, sobald eine Operation fehlschlägt und die Ausnahme instanziiert und ausgelöst wird AUTOSAR_AP_SWS_CommunicationManagement §8.12.5 „Class: ComException“. Die Erzeugung erfolgt über den expliziten Konstruktor, welcher das auslösende ara::core::ErrorCode-Objekt übernimmt [SWS_CM_11328].

Dieser Konstruktor ist mit noexcept deklariert und besitzt die Eigenschaft exception safe [SWS_CM_11328]. Dadurch ist garantiert, dass während der Konstruktion des Ausnahmeobjekts selbst keine weiteren Ausnahmen auftreten können. Nach dem Wurf per throw wird das Objekt im Rahmen des Stack-Unwindings transportiert, bis es in einem passenden catch-Block der aufrufenden Schicht gebunden wird. Bezüglich der Besitzverhältnisse wird die Instanz nach dem Verlassen des behandelnden Blocks automatisch auf dem Stack zerstört. Interne Zustandsübergänge im Sinne einer Zustandsmaschine weist die Klasse nicht auf; ihr Zustand bleibt nach der Initialisierung mit dem Fehlercode unveränderlich.

Nutzungspfad

Der typische Nutzungspfad beschreibt den Ablauf von Fehlererkennung, Ausnahmeauslösung und anschließender Behandlung:

1. Eine Anwendungsfunktion ruft eine Operation der ara::com-Schnittstelle auf.
2. Tritt während der Verarbeitung ein Fehler auf, erzeugt die API-Implementierung eine neue Instanz von ara::com::ComException aus dem zugehörigen errorCode und wirft diese aus AUTOSAR_AP_SWS_CommunicationManagement §8.12.5 „Class: ComException“.
3. Die Anwendung fängt die Ausnahme in einem passenden Block ab. Das Abfangen erfolgt anwendungsseitig vermutlich per konstanter Referenz (const ara::com::ComException&), um Kopieroperationen zu vermeiden. Frage Q-5270e026eeac8be7 (offen)
4. Über die Schnittstelle der Basisklasse greift der Aufrufer auf den enthaltenen ara::core::ErrorCode zu und führt Diagnose- oder Kompensationsschritte durch [SWS_CM_11328].

Sequenzdiagramm: Ablauf von Fehlererkennung, Instanziierung und Behandlung von ara::com::ComException. Quellen: [SWS_CM_11327], [SWS_CM_11328], AUTOSAR_AP_SWS_CommunicationManagement §8.12.5 „Class: ComException“

Fehlerszenarien

Im Kontext der Fehlerbehandlung und Toolchain-Konfiguration gelten folgende Bedingungen und Randfälle:

• Deaktivierte C++-Ausnahmen: Wenn C++-Ausnahmen in der Compiler-Toolchain deaktiviert sind, nehmen API-Funktionen, die ara::com::ComException erzeugen und werfen, gemäß [SWS_CORE_10304] nicht an der Überladungsauflösung teil AUTOSAR_AP_SWS_CommunicationManagement §8.12.5 „Class: ComException“. In diesem Fall greift die fehlerbehandelnde Software auf alternative Rückgabemechanismen zurück.
• Konstruktor-Typsicherheit: Da der Konstruktor als explicit deklariert ist, werden implizite Typkonvertierungen bei der Übergabe des ara::core::ErrorCode unterbunden [SWS_CM_11328].
• Hierarchisches Abfangen: Da ara::com::ComException von ara::core::Exception erbt, können Aufrufer Ausnahmen entweder spezifisch als ara::com::ComException oder allgemein über Handler für die Basisklasse behandeln.