传统的错误处理机制:
assert
,缺陷:用户难以接受。如发生内存错误,除0
错误时就会终止程序。errno
中,表示错误。实际中C语言基本都是使用返回错误码的方式处理错误,部分情况下使用终止程序处理非常严重的错误。
异常是一种处理错误的方式,当一个函数发现自己无法处理的错误时就可以抛出异常,让函数的直接或间接的调用者处理这个错误。
throw
: 当问题出现时,程序会抛出一个异常。这是通过使用 throw
关键字来完成的。catch
: 在您想要处理问题的地方,通过异常处理程序捕获异常.catch
关键字用于捕获异常,可以有多个catch
进行捕获。try
: try
块中的代码标识将被激活的特定异常,它后面通常跟着一个或多个 catch
块。语法:
try
{
// 保护的标识代码
}catch( ExceptionName e1 )
{
// catch 块
}catch( ExceptionName e2 )
{
// catch 块
}catch( ExceptionName eN )
{
// catch 块
}
异常的抛出和匹配原则:
在函数调用链中异常栈展开匹配原则:
6. 首先检查throw
本身是否在try块内部,如果是再查找匹配的catch
语句。如果有匹配的,则调到catch
的地方进行处理。
7. 没有匹配的catch
则退出当前函数栈,继续在调用函数的栈中进行查找匹配的catch
。
8. 如果到达main函数的栈,依旧没有匹配的,则终止程序。上述这个沿着调用链查找匹配的catch
子句的过程称为栈展开。所以实际中我们最后都要加一个catch(...)
捕获任意类型的异常,否则当有异常没捕获,程序就会直接终止。
9. 找到匹配的catch子句并处理以后,会 继续沿着catch
子句后面继续执行。
double Division(int a, int b)
{
// 当b == 0时抛出异常
if (b == 0)
throw "Division by zero condition!";
else
return ((double)a / (double)b);
}
void Func()
{
int len, time;
cin >> len >> time;
cout << Division(len, time) << endl;
}
int main()
{
try
{
Func();
}
catch (const char* errmsg)
{
cout << errmsg << endl;
}
catch (...)
{
cout << "unkown exception" << endl;
}
return 0;
}
有可能单个的catch不能完全处理一个异常,在进行一些校正处理以后,希望再交给更外层的调用链函数来处理,catch则可以通过重新抛出将异常传递给更上层的函数进行处理。
double Division(int a, int b)
{
// 当b == 0时抛出异常
if (b == 0)
{
throw "Division by zero condition!";
}
return (double)a / (double)b;
}
void Func()
{
// 这里可以看到如果发生除0错误抛出异常,另外下面的array没有得到释放。
// 所以这里捕获异常后并不处理异常,异常还是交给外面处理,这里捕获了再
// 重新抛出去。
int* array = new int[10];
try {
int len, time;
cin >> len >> time;
cout << Division(len, time) << endl;
}
catch (...)
{
cout << "delete []" << array << endl;
delete[] array;
throw;
}
// ...
cout << "delete []" << array << endl;
delete[] array;
}
int main()
{
try
{
Func();
}
catch (const char* errmsg)
{
cout << errmsg << endl;
}
return 0;
}
// 这里表示这个函数会抛出A/B/C/D中的某种类型的异常
void fun() throw(A,B,C,D);
// 这里表示这个函数只会抛出bad_alloc的异常
void* operator new (std::size_t size) throw (std::bad_alloc);
// 这里表示这个函数不会抛出异常
void* operator delete (std::size_t size, void* ptr) throw();
// C++11 中新增的noexcept,表示不会抛异常
thread() noexcept;
thread (thread&& x) noexcept;
C++ 提供了一系列标准的异常,定义在 中,我们可以在程序中使用这些标准的异常。它们是以父子类层次结构组织起来的,如下所示:
说明:实际中我们可以可以去继承exception类实现自己的异常类。但是实际中很多公司像上面一样自己定义一套异常继承体系。因为C++标准库设计的不够好用。
总结:异常总体而言,利大于弊,所以工程中我们还是鼓励使用异常的。另外OO的语言基本都是用异常处理错误,这也可以看出这是大势所趋。