C++异常机制

来源：互联网发布：炫酷导航网站源码编辑：程序博客网时间：2024/05/22 00:17

异常就是运行时出现出现的不正常(没说一样)，例如系统运行时耗尽了内存或遇到意外的非法输入。C++的异常处理中，需要由问题检测部分抛出一个对象给处理代码，通过这个对象的类型和内容，两个部分能够就出现了什么错误进行通信。C++的异常处理机制包括：

throw表达式，错误检测部分使用这种表达式来说明遇到了不可处理的错误，可以说throw引发(raise)了异常。
try块(try block)，错误处理使用它来处理异常。try语句以try关键字开始，并以一个或者多个catch子句结束。
由标准库所定义的一组异常类，用来在throw和catch之间传递有关的错误信息。

一个最简单的例子：

[cpp] view plaincopy
#include <iostream>  
using namespace std;  
  
void f(int a);  
  
int main()  
{  
        try  
        {  
                f(0);  
        }  
        catch(int a) //参数是有类型的  
        {  
                cout<<"handling exception "<<a<<endl;  
        }  
        return 0;  
}  
  
void f(int a)  
{  
        if(a == 0)  
                throw 0;  
        else  
                cout<<"fun() end"<<endl;  
}  

有以下几点需要注意的：
（1）可以抛出基本数据类型异常，如int和char等；
（2）可以抛出复杂数据类型异常，如结构体（在C++中结构体也是类）和类；
（3）在一个复杂的系统中一个try块可能包含另一个tyr块的函数，它的try块又调用了含有try块的另一个函数。抛出异常的时候，将暂停当前函数的执行，开始查找匹配的catch子句。首先检查throw本身是否在try块内部，如果是，检查与该try相关的catch子句，看是否其中一是否与被抛出的对象匹配。如果找到匹配的catch，就处理异常；如果找不到，就退出当前函数（释放当前函数的内存并撤销局部对象），并继续在调用函数中查找，如果找不到匹配的catch，调用函数也退出，并继续在调用这个函数中查找。这个过程称为栈展开（stack unwinding），沿嵌套函数调用链继续向上，直至为异常找到一个catch子句。

栈展开期间，提早退出包含throw的函数和调用链中可能的其他函数。因异常而退出函数时，编译器保证适当地撤销局部对象。每个函数退出的时候，它的局部存储被释放。但是如果一个块直接分配资源，在释放资源前发生异常，在栈展开期间不会释放该资源，例如一个块可以通过调用new动态分配内存，如果该块因异常而退出，编译器不会删除该指针，已分配的内存将不会释放。

析构函数应该从不抛出异常。（这时C++ Primary上的原话，应该，但还是有可能）在为某个异常进行栈展开的时候，析构函数如果又抛出自己的未经处理的另外一个异常，将会导致调用标准库terminate函数，一般而言terminate函数将调用abort函数，强制从整个程序非正常退出。实践中，因为析构函数释放资源，所以它不太可能抛出异常。标准库类型都保证它们的析构函数不会引发异常。

（4）不能不处理异常，异常是足够重要、使程序不能继续正常执行的事件。如果找不到匹配的catch，程序就调用库函数terminate。
（5）在查找匹配的catch期间，找到的catch不必是与异常最匹配的那个catch，相反，将选中第一个找到的可以处理该异常的catch。因此，在catch中，最特殊的catch必须最先出现。异常与catch异常说明符匹配的规则比匹配实参和形参类型的规则更严格，大多数转换都不允许除下面三种：
1.允许从非const到const的转换
2.允许从派生类到基类类型的转换（所以catch（exception）一般都可以捕捉到标准库异常，exception为其他异常类基类）
3.允许将数组转换为指向数组类型的指针
（6）有可能单个catch不能完全处理一个异常，在进行了一些校正行动之后，catch可能确定该异常必须由函数调用链中更上层的函数来处理，catch可以通过重新抛出（rethrow）将异常传递给函数调用链中更上层的函数，重新抛出是后面不跟类型或表达式的一个throw：

[cpp] view plaincopy
throw;  

空throw语句将重新抛出异常对象，它只能出现在catch或者从catch调用的函数中，如果在处理代码不活动时候碰见空throw，就调用terminate函数。
（7）即使函数不能处理被抛出的异常，它可能想要在随抛出异常退出之前执行一些动作，可以使用捕获所有异常的catch子句，形式为catch(...)，catch(...)经常与重新抛出表达式结合使用，catch完成可作的所有局部工作，然后重新抛出异常：

[cpp] view plaincopy
catch(...){  
 //work to partially handle the exception  
 throw;  
}  

（8）下面是标准的exception类的层次（java里面也有类似的）

参考：
C++ Primary
http://www.cnblogs.com/skyseraph/archive/2010/10/24/1859898.html
http://blog.csdn.net/tuwen/article/details/2295853

http://blog.csdn.net/ysu108/article/details/7753870