《C++Primer》读书笔记--异常处理

偏执的太偏执、 2022-07-31 19:57 168阅读 0赞

## 定义： ##

异常，让一个函数可以在发现自己无法处理的错误时抛出一个异常，希望它的调用者可以直接或者间接处理这个问题。

之前写的一些小程序，几乎没有用到过异常处理。因为规模比较小，一般的问题在函数内就加上一些判断条件解决了，一般的做法就是返回一个表示错误的值(比如返回NULL指针)，在调用的时候判断一下返回的值，虽然简单，但是功能并不强大，只适合小型项目。而大型的项目，如果这么搞就乱套了，所以就要用到异常处理这一套系统。

## 一个最简单的异常处理： ##

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
    //
    
    #include "stdafx.h"
    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <string>
    using namespace std;
    
    
    //异常类
    class NumberException{};
    
    void NumOption(const int& a, const int& b)
    {
    	try
    	{
    		if (b == 0)
    			throw NumberException();
    		cout<<a / b<<endl;
    	}
    	catch(const NumberException& e)
    	{
    		cout<<"Exception!"<<endl;
    	}
    }
    
    
    int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
    {
    	
    	int a,b;
    	cin>>a;
    	cin>>b;
    	NumOption(a, b);
    	system("pause");
    	return 0;
    }

结果：

//输入

1  
0

//输出  
Exception!

## 关于异常处理有下面几点要注意： ##

1.在抛出一个异常之后，代码会转到异常处理的地方执行，throw后面的代码就不会再执行。如果没有找到相关catch，会跳出一级继续寻找。这个过程成为栈展开。所以要注意这样一种情况，在栈展开的过程中，程序块中的各种临时对象都会被销毁。析构函数作为释放资源的函数，如果发生了异常，要在函数内部catch，否则程序会terminate。

一个例子：

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
    //
    
    #include "stdafx.h"
    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <string>
    using namespace std;
    
    
    //异常类
    class NumberException{};
    
    //测试的类
    class Test
    {
    public:
    	~Test()
    	{
    		cout<<"Test is destructed!"<<endl;
    	}
    };
    
    void NumOption(const int& a, const int& b)
    {
    	
    	try
    	{
    		Test test;
    		if (b == 0)
    			throw NumberException();
    		cout<<a / b<<endl;
    	}
    	catch(const NumberException& e)
    	{
    		cout<<"Exception!"<<endl;
    	}
    }
    
    
    int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
    {
    	
    	int a,b;
    	cin>>a;
    	cin>>b;
    	NumOption(a, b);
    
    	system("pause");
    	return 0;
    }

正常情况：

//输入

1  
1

//输出  
1  
Test is destructed!

异常情况：

//输入

1  
0

//输出

Test is destructed!  
Exception!

从上面的结果我们可以看出，正常情况下，程序执行完，先输出1，再销毁Test对象。但是抛出异常时，显然还没有出块的作用域，但是异常发生了，throw后面的内容不执行，也相当于声明周期结束，所有临时对象都会被销毁。

2.通常情况下，接受异常的catch块最好设定为引用类型。如果设为值传递，那么会发生基类参数接受子类异常时削去子类特有部分的情况。

并且我们可以设定是否为const引用，决定是否可以在catch块中对异常进行修改。

3.catch的匹配原则：越专门的匹配越靠前，换句话说，如果同时有子类和基类异常处理的catch，而抛出的是子类异常，我们为了能够处理子类，需要把子类异常处理放在前面。

例子：

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
    //
    
    #include "stdafx.h"
    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <string>
    using namespace std;
    
    
    //异常类
    class NumberException{};
    //派生的异常类
    class ZeroException : public NumberException {};
    
    
    
    void NumOption(const int& a, const int& b)
    {
    	
    	try
    	{
    		if (b == 0)
    			throw ZeroException();
    		cout<<a / b<<endl;
    	}
    
    	catch(const ZeroException& e)
    	{
    		cout<<"ZeroException!"<<endl;
    	}
    
    	catch(const NumberException& e)
    	{
    		cout<<"NumberException!"<<endl;
    	}
    }
    
    
    int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
    {
    	
    	int a,b;
    	cin>>a;
    	cin>>b;
    	NumOption(a, b);
    
    	system("pause");
    	return 0;
    }

结果：

1  
0

//输出  
ZeroException!

但是如果我们把catch(cost NumberException& e)和catch(const ZeroException& e)这两个换一下位置：结果就变成了

NumberException!

可见，要想处理更特例的异常，就要越放在前面。否则父类匹配了之后，不会再匹配子类。

4.重新抛出，当我们处理了一个异常但是没处理全时，可以将异常继续抛出。使用throw;关键字可以继续抛出。但是如果没有相应的catch继续接受异常的话，程序会terminate！

一个嵌套处理异常的例子:

// ConsoleApplication3.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
    //
    
    #include "stdafx.h"
    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <string>
    using namespace std;
    
    
    //异常类
    class NumberException{};
    //派生的异常类
    class ZeroException : public NumberException {};
    
    
    
    void NumOption(const int& a, const int& b)
    {
    	try
    	{
    		if (b == 0)
    			throw ZeroException();
    		cout<<a / b<<endl;
    	}
    
    	catch(const ZeroException& e)
    	{
    		cout<<"ZeroException!"<<endl;
    		throw;
    	}
    
    
    
    	catch (...)
    	{
    		cout<<"I can solve all Exception!"<<endl;
    	}
    }
    
    
    int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
    {
    	
    	int a,b;
    	cin>>a;
    	cin>>b;
    	//嵌套异常处理
    	try
    	{
    		NumOption(a, b);
    	}
    	catch(const NumberException& e)
    	{
    		cout<<"NumberException!"<<endl;
    	}
    
    
    	system("pause");
    	return 0;
    }

结果：

1  
0

//输出  
ZeroException!  
NumberException!

抛出异常时，先通过ZeroException异常处理,处理后继续抛出，外面的NumberException接收。

5.使用catch(...)可以捕获所有的异常：

catch (...)
    	{
    		cout<<"I can solve all Exceptions!"<<endl;
    	}

6.为了加强程序的可读性，使函数的用户能够方便地知道所使用的函数会抛出哪些异常，可以在函数的声明中列出这个函数可能抛出的所有异常类型，例如：

void fun() throw( A,B,C,D);

这表明函数fun()可能并且只可能抛出类型(A,B,C,D)及其子类型的异常。  
如果在函数的声明中没有包括异常的接口声明，则此函数可以抛出任何类型的异常，例如：

void fun();

一个不会抛出任何类型异常的函数可以进行如下形式的声明：

void fun() thow();