C++ 异常处理详解

捕获异常:
捕获异常的语法为:
try{
// 可能抛出异常的语句
}catch(异常类型){
// 处理异常的语句
}
try 和 catch 都是C++中的关键字,后跟语句块,不能省略“{ }”。try 中包含可能会抛出异常的语句,一旦有异常抛出就会被捕获。从“try”的意思可以看出,它只是“尝试”捕获异常,如果没有异常抛出,那就什么也不捕获。catch 用来处理 try 捕获到的异常;如果 try 没有捕获到异常,就不会执行 catch 中的语句。

异常类型:
所谓抛出异常,实际上是创建一份数据,这份数据包含了错误信息,程序员可以根据这些信息来判断到底出了什么问题,接下来该怎么处理。

异常既然是一份数据,那么就应该有数据类型。C++规定,异常类型可以是基本类型,也可以是标准库中类的类型,还可以是自定义类的类型。C++语言本身以及标准库中的函数抛出的异常,都是 exception 类或其子类的类型。也就是说,抛出异常时,会创建一个 exception 类或其子类的对象。

异常被捕获后,会和 catch 所能处理的类型对比,如果正好和 catch 类型匹配,或者是它的子类,那么就交给当前 catch 块处理。catch 后面的括号中给出的类型就是它所能处理的异常类型。
例如:
#include
using namespace std;
int main(){
string str = "c plus plus";
try{
char ch1 = str[100];
cout<
}catch(exception e){
cout<<"[1]out of bound!"<
}
try{
char ch2 = str.at(100);
cout<
}catch(exception e){
cout<<"[2]out of bound!"<
}
return 0;
}

catch 所能处理的异常类型是 exception,at() 函数抛出的类型是 out_of_range,out_of_range 是 exception 的子类,所以就交给这个 catch 块处理。

catch 后面的exception e可以分为两部分:exception 为异常类型,e 为 exception 类的对象。异常抛出时,系统会创建 out_of_range 对象,然后将该对象作为“实参”,像函数一样传递给“形参”e,这样,在 catch 块中就可以使用 e 了。

其实,一个 try 后面可以跟多个 catch,形式为:
try
{
//可能抛出异常的语句
}
catch (exception_type_1)
{
//处理异常的语句
}
catch (exception_type_2)
{
//处理异常的语句
}
// ……
catch (exception_type_n)
{
//处理异常的语句
}

异常被捕获时,先和 exception_type_1 作比较,如果异常类型是 exception_type_1 或其子类,那么执行当前 catch 中的代码;如果不是,再和 exception_type_2 作比较……依此类推,直到 exception_type_n。如果最终也没有找到匹配的类型,就只能交给系统处理,终止程序。

throw:抛出自己的异常:
throw 是C++中的关键字,用来抛出异常。如果不使用 throw 关键字,try 就什么也捕获不到;上节提到的 at() 函数在内部也使用了 throw 关键字来抛出异常。

throw 既可以用在标准库中,也可以用在自定义的函数中,抛出我们期望的异常。throw 关键字语法为:
throw exceptionData;
exceptionData 是“异常数据”的意思,它既可以是一个普通变量,也可以是一个对象,只要能在 catch 中匹配就可以。

exception类:
C++语言本身或者标准库抛出的异常都是 exception 的子类,称为标准异常(Standard Exception)。你可以通过下面的语句来匹配所有标准异常:
try{
//可能抛出异常的语句
}catch(exception &e){
//处理异常的语句
}
之所以使用 引用 ,是为了提高效率。如果不使用引用,就要经历一次对象拷贝(拷贝对象时要调用拷贝构造函数)的过程。

C++ 异常处理详解_第1张图片

exception 类的直接派生类:
C++ 异常处理详解_第2张图片

logic_error 的派生类:
C++ 异常处理详解_第3张图片

runtime_error 的派生类:
C++ 异常处理详解_第4张图片



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