如何在已定义的函数类型中添加noexcept说明符？

在C++中，noexcept 是一个异常规范，用于指示函数是否抛出异常。如果函数不会抛出任何异常，可以在函数声明或定义的尾部添加 noexcept 关键字。这有助于编译器进行优化，并且在运行时如果函数抛出了异常，程序会立即调用 std::terminate 来终止执行。

基础概念

• noexcept: 这是一个异常规范，用于告诉编译器该函数不会抛出任何异常。
• 异常规范: 在C++中，异常规范是一种告诉编译器函数可能抛出的异常类型的机制。

添加noexcept说明符的方式

在函数声明中添加

void myFunction() noexcept;

在函数定义中添加

void myFunction() noexcept {
    // 函数体
}

在函数模板中添加

template <typename T>
void myTemplateFunction(T param) noexcept {
    // 函数体
}

优势

1. 性能优化: 编译器可以利用 noexcept 进行更好的优化。
2. 安全性: 如果函数违反了 noexcept 规范，程序会立即终止，这有助于捕捉到不应该发生的异常情况。
3. 清晰性: 明确指出哪些函数不会抛出异常，提高了代码的可读性和可维护性。

类型

• noexcept(表达式): 可以使用一个表达式来决定函数是否标记为 noexcept。如果表达式求值为 true，则函数被标记为 noexcept。

void myFunction() noexcept(true); // 等同于 void myFunction() noexcept;

应用场景

• 移动构造函数和移动赋值运算符: 对于标准库容器和自定义类型，通常会将这些函数标记为 noexcept，以确保它们可以在不抛出异常的情况下安全地移动对象。
• 析构函数: 析构函数通常应该标记为 noexcept，因为如果在析构过程中抛出异常，程序可能会进入不确定的状态。

遇到问题及解决方法

问题：为什么我的函数在添加了noexcept后编译失败？

原因: 可能是因为函数体内存在可能抛出异常的操作，而 noexcept 要求函数绝对不能抛出异常。

解决方法: 检查函数体内的代码，确保没有任何可能抛出异常的操作。如果有必要抛出异常的操作，可以考虑移除 noexcept 或者捕获并处理这些异常。

void myFunction() noexcept {
    try {
        // 可能抛出异常的操作
    } catch(...) {
        // 异常处理
        std::terminate(); // 或者其他处理方式
    }
}

示例代码

#include <iostream>

void safeFunction() noexcept {
    std::cout << "This function does not throw exceptions." << std::endl;
}

int main() {
    safeFunction();
    return 0;
}

在这个例子中，safeFunction 被标记为 noexcept，表明它不会抛出任何异常。如果尝试在函数内部抛出异常，程序将会调用 std::terminate 来终止执行。