试着编写一个的简单的求给定数平方根的程序。要求设计一个异常类 用异常处理机制来检测给定数为负数的情况。在主函数中进行测试。

好的，以下是一个简单的求给定数平方根的程序，使用了异常处理机制来检测给定数为负数的情况。我们还定义了一个异常类 `NegativeNumberException`，用于处理给定数为负数的情况。

#include <iostream>
#include <cmath>

// 自定义异常类
class NegativeNumberException : public std::exception {
public:
    const char* what() const noexcept {
        return "Error: Given number is negative.";
    }
};

// 求平方根函数
double squareRoot(double n) {
    if (n < 0) {
        throw NegativeNumberException(); // 抛出 NegativeNumberException 异常
    }
    return std::sqrt(n);
}

int main() {
    double n;
    std::cout << "Please enter a non-negative number: ";
    std::cin >> n;

    try {
        double result = squareRoot(n); // 调用求平方根函数
        std::cout << "The square root of " << n << " is " << result << std::endl;
    } catch (const NegativeNumberException& e) { // 捕获 NegativeNumberException 异常
        std::cerr << e.what() << std::endl;
    }

    return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个 `NegativeNumberException` 异常类，它继承自 `std::exception` 类，重载了 `what()` 函数，返回一个错误信息。在 `squareRoot()` 函数中，如果给定的数为负数，就抛出 `NegativeNumberException` 异常。在主函数中，我们调用 `squareRoot()` 函数来求给定数的平方根，并使用 `try-catch` 块来捕获可能抛出的 `NegativeNumberException` 异常。如果捕获到该异常，就输出错误信息；否则，输出求得的平方根值。

下面是一些运行示例：

Please enter a non-negative number: 4
The square root of 4 is 2

Please enter a non-negative number: -1
Error: Given number is negative.