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Delphius Va camino a la fama
Actualizo el hilo para comentarles que he hecho algunos cambios y redefinido un poco el diseño de la clase. He intentado hacer que el código siguiera la estructura de dos try anidados. El try-finally interior asume las condiciones ideales, y el exterior es un try-except para capturar las posibles excepciones que podrían darse.

la 2da versión, y quizá un poco más pulida, es:

Código Delphi [-]
procedure TArrayConverter.LoadMatrix(AMatrix: TAMatrix; FileName: string);
var idx, i, j, RowsM, ColsM, ErrM: integer;
    AFile: TFileStream;
    Can: Boolean;
    Fmt: TFileFormat;
    Header: TMatrixHeader;
begin
  Can := CheckMatrix(AMatrix, RowsM, ColsM, ErrM);
  try
    AFile := TFileStream.Create(FileName, fmOpenRead or fmShareDenyWrite);
    Try
      FIsBusy := true;
      // Leemos formato y Header
      Fmt.SizeFile := AFile.Seek(0, soEnd);
      AFile.ReadBuffer(Fmt.IDIni, SizeOf(Fmt.IDIni)); // ID.Ini
      AFile.ReadBuffer(Header, SizeOf(Header)); // Header
      AFile.Seek(INI_ID_END, soFromEnd);
      AFile.ReadBuffer(Fmt.IDEnd, SizeOf(Fmt.IDEnd)); // ID.End

      // Posibles excepciones de formato y Header
      if NOT IsValidFormat(Fmt, Header)
         then raise EInvalidFileArrayFormat.Create(Format(sInvalidFormat,['matrix']));
      if (Header.Cols <> ColsM) OR (Header.Rows <> RowsM)
         then raise EInconsistArray.Create(sInconsistArray);

      // Operamos
      if Header.Orientation = aoCol
         then for Idx := 1 to (Header.Rows * Header.Cols) do
              begin
                i := (Idx - 1) mod Header.Rows;
                j := (Idx - 1) div Header.Rows;
                AFile.ReadBuffer(AMatrix[i, j], SizeOf(TYPEDATA));
              end
         else for Idx := 1 to (Header.Rows * Header.Cols) do
              begin
                i := (Idx - 1) div Header.Cols;
                j := (Idx - 1) mod Header.Cols;
                AFile.ReadBuffer(AMatrix[i, j], SizeOf(TYPEDATA));
              end;
    finally
      Afile.Free;
      fIsBusy := false;
    end; // end-try-finally
  except
    on E: EFOpenError do
    begin
      raise EFileAccessDenied.Create(Format(sAccessDenied, [FileName, E.Message]));
    end;
    on E: EReadError do
    begin
      raise EConvertFailed.Create(Format(sConvertFailed, ['read', FileName, E.Message]));
    end;
    // ¿Este except captura las excepciones lanzadas en el try interno y debiera relanzarlas?
  end; // end-try-except
end;

La duda que me surge, es si el try-except externo captura las excepciones arrojadas por el interno, y de ser así debiera de relanzarlas.
El compilador no protesta, pero no he probado el código por falta de tiempo y ya me gana el cansancio.
En la versión anterior, al evaluar el estado de la matriz con CheckMatrix() primero verificaba el resultado de dicha operación y a posterior comprobaba las variables de control que éste regresa (RM, CM) con la información leída del Header para determinar si efectivamente la matriz y el archivo tengan la misma dimensión y por tanto ni sobre ni falten datos.

Ahora directamente no hago esta distinción y asumo que ambos escenarios son del mismo tipo de error. Delego en la clase cliente la tarea de verificar tanto que la matriz efectivamente esté disponible (y por tanto al invocarse a CheckMatriz se lea su tamaño correcto) como la de que controle lo mejor posible que sus archivos estén en orden. Por diseño de CheckMatriz cuando la evaluación falla regresa un "código" de error distinto a OPERATION_DONE las variables de control se establecen en -1.

Rediseñé las excepciones, y propuse una nueva forma de nombrarlas.

Saludos,
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