在C++11中，引入了noexcept关键字，用于指定函数是否会抛出异常。它是C++语言中处理异常安全的重要工具之一。通过明确声明哪些函数不会抛出异常，noexcept可以帮助优化代码性能，并提高程序的稳定性和可维护性。

1. 什么是noexcept？

noexcept是一个函数说明符，用来声明函数不会抛出任何异常。如果一个函数被声明为noexcept，那么它在执行过程中不允许抛出异常，否则会调用std::terminate函数终止程序。

void func() noexcept {// 函数体
}

 

2. 为什么使用noexcept？

使用noexcept有以下几个好处：

2.1 性能优化

编译器可以对noexcept函数进行更多的优化，因为它知道这些函数不会抛出异常。例如，可以避免生成额外的异常处理代码，从而提高运行效率。

2.2 提高代码的异常安全性

明确声明哪些函数不会抛出异常，有助于在代码中更好地管理异常安全性。例如，在实现移动构造函数和移动赋值运算符时，noexcept特别有用，因为它可以保证在移动操作中不会发生异常，从而提高了容器（如std::vector）的性能。

2.3 简化逻辑判断

使用noexcept可以简化代码中对异常的逻辑判断，使得代码更加简洁易读。

3. 如何使用noexcept？

3.1 基本用法

可以直接在函数声明和定义中使用noexcept关键字：

void may_throw();
void no_throw() noexcept;void example() {may_throw();  // 可能抛出异常no_throw();   // 不会抛出异常
}

3.2 条件noexcept

可以使用noexcept运算符进行条件判断，根据不同的情况决定函数是否为noexcept：

void maybe_throw() noexcept(false) {// 可能抛出异常
}void no_throw() noexcept(true) {// 不会抛出异常
}

条件noexcept可以接受一个布尔表达式，根据表达式的结果决定是否为noexcept：

template<typename T>
void swap(T& a, T& b) noexcept(noexcept(T(std::move(a)))) {T temp = std::move(a);a = std::move(b);b = std::move(temp);
}

在上面的例子中，swap函数的noexcept性依赖于T类型的移动构造函数是否为noexcept。

3.3 与标准库的兼容

C++标准库中的许多函数和操作符都使用了noexcept，例如标准容器的移动构造函数和移动赋值运算符。如果用户自定义的类型也遵循noexcept规则，将有助于与标准库更好地兼容并提高性能。

4. noexcept和异常规范（Exception Specification）

在C++11之前，异常规范是通过throw()声明的：

void func() throw();  // 表示func不会抛出异常

然而，异常规范的实现存在诸多问题，如不易理解、缺乏灵活性等。C++11引入了noexcept，并逐步淘汰了旧的异常规范。因此，现代C++代码应使用noexcept而非throw()。

5. 结论

noexcept是C++11引入的一个重要特性，用于声明函数不会抛出异常。它不仅能提高代码的性能，还能提升程序的异常安全性和可维护性。在编写现代C++代码时，合理使用noexcept是一个良好的编程习惯，有助于编写更加高效和可靠的程序。