C++中函数异常规格的说明

作者：子宇24 链接：https://www.cnblogs.com/dishengAndziyu/p/10920150.html

1、本文介绍一个新的概念，它是一个重要的概念，并且是 C++ 中的一个高级主题；

2、问题：

• 如何判断一个函数（不是自己写的，有可能是第三方库中的函数）是否会抛出异常，以及抛出那些异常？ 学习了异常处理，我们在调用一个函数的时候，就应该知道这个函数会不会抛出异常，如果会，抛那些：
• 如果是第三方库的函数，只有函数声明，没有函数实现，则也不知道会不会抛出异常；
• 查看函数文档也是不错的方法，但是如果手头文档和真实的库的版本不匹配，有可能查到的东西就是不准确的；

3、异常规格说明：

• C++ 提供语法用于声明函数所抛出的异常；
• 异常声明作为函数声明的修饰符，写在参数列表后面： /* 可能抛出任何异常 */

          void func1();

          /* 只能抛出的异常类型：char 和 int */

          void func2() throw(char, int);

          /* 不抛出任何异常 */

          void func3() throw();

4、异常规格说明的意义：

• 提示函数调用者必须做好异常处理的准备； 如果想知道调用的函数会抛出哪些类型的异常时，只用打开头文件看看这个函数是怎么声明的就可以了；
• 提示函数的维护者不要抛出其它异常；
• 异常规格说明是函数接口的一部分； 用于说明这个函数如何正确的使用；

5、如果抛出的异常不在声明列表中，会发生什么？

6、下面的代码输出什么？

7、异常规格之外的异常编程实验：

#include <iostream>

using namespace std;

void func() throw(int)
{
    cout << "func()";
    cout << endl;

    throw \'c\';
}

int main()
{
    try 
    {
        func();
    } 
    catch(int) 
    {
        cout << "catch(int)";
        cout << endl;
    } 
    catch(char) 
    {
        cout << "catch(char)";
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

• BCC 显示： func() Abnormal program termination
• g++ 显示： terminate called after throwing an instance of \'char\' 已放弃
• VC 2010 显示： func() catch(char)

8、unexpected() 函数说明：

• 函数抛出的异常不在规格说明中，全局 unexpected() 被调用；
• 默认的 unexpected() 函数会调用全局的 terminate() 函数； 这是 BCC 和 g++ 编译器的行为；
• 可以自定义函数替换默认的 unexpected() 函数实现； VC 2010 编译器的也不遵循行为；
• 注意：不是所有的 C++ 编译器都支持这个标准行为； 在异常处理这个技术点上面，编译器实现是有差异的，如果我们未来的项目中确实的要用到函数的异常规格说明时，我们最好的写一个小的测试程序，看看当前项目里面所使用的 C++ 编译器在这一个技术点的行为是怎样的，有没有遵循标准的 C++ 规范；

9、unexpected() 函数的替换：

• 自定义一个无返回值无参数的函数： 能够再次抛出异常： 当异常符合触发函数的异常规格说明时，恢复程序执行； 见 本文10 中程序 throw 1； 否则，调用全局 terminate() 函数结束程序；
• 调用 set_unexpected() 设置自定义的异常函数： 参数类型为 void(*)()； 返回值为默认的 unexpected() 函数入口地址；

10、自定义 unexpected() 函数编程实验：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <exception>

using namespace std;

void my_unexpected()
{
    cout << "void my_unexpected()" << endl;
    // exit(1);  // 退出；
    throw 1;
}

void func() throw(int)
{
    cout << "func()";
    cout << endl;

    throw \'c\';
}

int main()
{
    set_unexpected(my_unexpected);

    try 
    {
        func();
    } 
    catch(int) 
    {
        cout << "catch(int)";
        cout << endl;
    } 
    catch(char) 
    {
        cout << "catch(char)";
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

• exit(1) 结果： g++ 编译器： func() void my_unexpected() BCC 编译器： func() void my_unexpected() VC 2010 编译器： func() catch(char) // 未有遵循标准 C++ 规范；
• throw 1 结果： g++ 编译器： func() void my_unexpected() catch(int) //与触发函数 func() 的异常规格符合，于是程序恢复执行； BCC 编译器： func() void my_unexpected() catch(int) VC 2010 编译器： func() catch(char) // 未有遵循标准 C++ 规范，直接捕获，然后处理；
• 如果以后项目开发，会使用函数异常说明这个技术点，最好在项目开发前写一些小程序测试下当前使用的 C++ 编译器有没有很好的遵循 C++ 的规范；

11、小结：

• C++ 中的函数可以声明异常规则说明；
• 异常规格说明可以看作接口的一部分；
• 函数抛出的异常不在规格说明中，unexpected() 被调用；
• unexpected() 中能够再次抛出异常； 异常能够匹配，恢复程序的执行； 否则，调用 terminate() 结束程序； un_expected() 函数是正确处理异常的最后机会，如果没有抓住，terminate() 函数会被调用，当前程序以异常告终；