【C++】异常处理之throw、catch、try、局部资源管理、标准异常库

一、抛出异常

异常处理机制两个主要成分:

  1. 异常的鉴定与发出;
  2. 异常的处理方式。

C++通过throw表达式产生异常:

inline void Triangular_iterator::
check_integrity()
{if(_index>=Triangular::max_elems){throw iterator_overflow(_index, Triangular::_max_elems);if(_index >= Triangular::elems.size()){Triangular::gen_elemts(_index+1);}}
}//换个方式:明确指出被抛出的对象名称
if(_index>=Triangular::max_elems)
{iterator_overflow ex(_index,Triangular::_max_elems);throw ex;
}

异常对象

最简单的异常对象可以设计为:整数或字符串:

throw 42;
throw "panic:no buffer!";

异常类

大部分时候,被抛出的异常都属于特定的异常类:

class iterator_overflow{
public:iterator_overflow(int index,int max):_index(index),_max(max){}int index(){return _index;}int max(){return _max;}void what_happened(ostream &os=cerr){os<<"Internal error:current index "<<_index<<" exceeds maximum bound: "<<_max;}private:int _index;int _max;
};

二、捕获异常

catch子句

由三部分组成:

  1. 关键字catch;
  2. 小括号内的一个类型或对象;
  3. 大括号内的一组语句(用以处理异常)。
extern void log_message(const char*);
extern string err_messages[];
extern ostream log_file;bool some_function()
{bool status = true;catch(int errno){log_message(err_messages[errno];status = false;}catch(const char *str){log_message(str);status = false;}catch(iterator_overfloww &iof){iof.what_happened(log_file);status = false;}return status;
}//逐个处理
throw 42;
throw "panic:no buffer!";
throw iterator_overflow(_index,Triangular::_max_elems);

有时候我们可能无法完成异常的完整处理。在记录信息之外,我们或许需要重新抛出异常,以寻求其他catch子句的协助:

catch(iterator_overflow &iof)
{log_message(iof.what_happened());//重新抛出异常,另一个catch子句来接手处理throw;//甚至只可以出现在catch子句中
}

捕获任何类型的异常:catch(...)

catch(...)
{log_message("exception of unknown type");//清理后退出
}

三、提炼异常

try块

  • try语句块用来处理异常,try语句块以关键字try开始,以一个或多个catch子句结束,try语句块中代码抛出的异常通常会被某个catch子句处理;
  • 当函数的try块发生某个异常,但没有相应的catch子句将它捕获,此函数便会转到terminate的标准库函数,terminate会终止当前进程的执行,由异常处理机制接管,沿着“函数调用链”一路回溯,搜寻符合条件的catch子句。
bool has_elem(Triangular_iterator first, Triangular_iterator last, int elem)
{bool status = true;try{while(first != last){if(*first == elem){return status;}++first;}}catch(iterator_overflow &iof){log_message(iof.what_happened());iog_message("check if iterators address same container");}//try块内的程序代码执行时,如果有任何异常抛出,//只捕获其中类型为iterator_overflow的异常。status = false;return status;
}

四、局部资源管理

函数执行之初所分配的资源不一定最终会被释放掉。

解决:资源管理的手法(在初始化阶段即进行资源请求)

#include<memory>void f()
{auto_ptr<int>p(new int);MutexLock m1(m);process(p);//p和m1的析构函数在此被悄悄调用
}

auto_ptr

标准类模板:自动删除通过new表达式分配的对象。
auto_ptr将*运算符和->运算符予以重载,方式类似迭代器类那样,我们得以像使用一般指针一样地使用auto_ptr对象:

auto_ptr<string>aps(new string("vermeer"));
string *ps=new string("vermmer");
if((aps->size()==ps->size())&&(*aps==*ps))
//...

五、标准异常

参考:C++标准异常库、编写自己的异常类
C++标准异常库

自己编写的异常类继承给exception基类:

  • 所有的异常类都有一个what()方法,返回const char* 类型,描述异常信息;
  • 可被任何“打算捕获抽象基类exception”的程序代码所捕获。

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