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C++ 高级篇（三）—— 出错处理

發布時間：2023/12/9 c/c++ 24 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 C++ 高级篇（三）—— 出错处理小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

本節介紹的出錯處理是ANSI-C++ 標準引入的新功能。如果你使用的C++ 編譯器不兼容這個標準，則你可能無法使用這些功能。

在編程過程中，很多時候我們是無法確定一段代碼是否總是能夠正常工作的，或者因為程序訪問了并不存在的資源，或者由于一些變量超出了預期的范圍，等等。

這些情況我們統稱為出錯（例外），C++ 新近引入的三種操作符能夠幫助我們處理這些出錯情況： try, throw 和 catch 。

它們的一般用法是：

try {// code to be triedthrow exception;}catch (type exception){// code to be executed in case of exception}

它們所進行的操作是：

try 語句塊中的代碼被正常執行。如果有例外發生，代碼必須使用關鍵字throw 和一個參數來扔出一個例外。這個參數可以是任何有效的數據類型，它的類型反映了例外的特征。
如果有例外發生，也就是說在try 語句塊中有一個throw 指令被執行了，則catch 語句塊會被執行，用來接收throw傳來的例外參數。

例如：

// exceptions#include <iostream.h>int main () {char myarray[10];try {for (int n=0; n<=10; n++) {if (n>9) throw "Out of range";myarray[n]='z';}} catch (char * str) {cout << "Exception: " << str << endl;}return 0;}

Exception: Out of range

在這個例子中，如果在n 循環中，n 變的大于9 了，則仍出一個例外，因為數組 myarray[n] 在這種情況下會指向一個無效的內存地址。當throw 被執行的時候，try 語句塊立即被停止執行，在try 語句塊中生成的所有對象會被銷毀。此后，控制權被傳遞給相應的catch 語句塊（上面的例子中即執行僅有的一個catch）。最后程序緊跟著catch 語句塊繼續向下執行，在上面的例子中就是執行 return 0;.

throw 語法與 return 相似，只是參數不需要擴在括號。

catch 語句塊必須緊跟著try 語句塊后面，中間不能有其它的代碼。catch 捕獲的參數可以是任何有效的數據類型。catch 甚至可以被重載以便能夠接受不同類型的參數。在這種情況下被執行catch 語句塊是相應的符合被throw扔出的參數類型的那一個：

// exceptions: multiple catch blocks#include <iostream.h>int main () {try {char * mystring;mystring = new char [10];if (mystring == NULL) throw "Allocation failure";for (int n=0; n<=100; n++) {if (n>9) throw n;mystring[n]='z';}} catch (int i) {cout << "Exception: ";cout << "index " << i << " is out of range" << endl;} catch (char * str) {cout << "Exception: " << str << endl;}return 0;}

Exception: index 10 is out of range

在上面的例子中，有兩種不同的例外可能發生：

如果要求的10個字符空間不能夠被賦值（這種情況很少，但是有可能發生）：這種情況下扔出的例外會被catch (char * str)捕獲。

n超過了mystring的最大索引值(index)：這種情況下扔出的例外將被catch (int i)捕獲，因為它的參數是一個整型值。

我們還可以定義一個catch 語句塊來捕獲所有的例外，不論扔出的是什么類型的參數。這種情況我們需要在catch 或面的括號中寫三個點來代替原來的參數類型和名稱，如：

try {// code here}catch (...) {cout << "Exception occurred";}

try-catch 也是可以被嵌套使用的。在這種情況下，我們可以使用表達式throw;(不帶參數)將里面的catch 語句塊捕獲的例外傳遞到外面一層，例如：

try {try {// code here}catch (int n) {throw;}}catch (...) {cout << "Exception occurred";}

沒有捕獲的例外 (Exceptions not caught)

如果由于沒有對應的類型，一個例外沒有被任何catch 語句捕獲，特殊函數terminate 將被調用。

這個函數通常已被定義了，以便立即結束當前的進程(process)，并顯示一個“非正常結束”( "Abnormal termination")的出錯信息。它的格式是：

void terminate(); ?

標準例外 (Standard exceptions)

一些C++ 標準語言庫中的函數也會扔出一些列外，我們可以用try 語句來捕獲它們。這些例外扔出的參數都是std::exception 引申出的子類類型的。這個類(std::exception) 被定義在C++ 標準頭文件?中，用來作為exceptions標準結構的模型：

因為這是一個類結構，如果你包括了一個catch 語句塊使用地址(reference)來捕獲這個結構中的任意一種列外 (也就是說在類型后面加地址符 &)，你同時可以捕獲所有引申類的例外 (C++的繼承原則)。

下面的例子中，一個類型為 bad_typeid 的例外(exception的引申類)，在要求類型信息的對象為一個空指針的時候被捕獲：

// standard exceptions#include <iostream.h>#include <exception>#include <typeinfo>class A {virtual void f() {}; };int main () {try {A * a = NULL;typeid (*a);} catch (std::exception& e) {cout << "Exception: " << e.what();}return 0;}

Exception: Attempted typeid of NULL pointer