从小白开始学C++ 异常（abort）

C++ 异常处理

什么是异常
调用abort()函数
异常机制

终于我们把类与对象的基本知识讲完了！

这篇文章简单讲述C++对于异常的处理

什么是异常

一般来说，程序在运行阶段发生错误，导致程序无法正常运行下去的情况就是异常

比如内存已满，但仍然再请求内存，比如程序打开一个无法识别的文件，比如指针指向了一个未知的地方却仍然调用它做一系列操作等待

调用abort()函数

我们最常用的处理异常的方式就是调用函数abort()，函数的原型在cstdlib中，当程序发生错误时，调用abort()函数提前终止程序，避免引起下面更多不可预知的错误

我们写一个简单的程序验证：

#include <iostream>
#include <cstdio>

using namespace std;

double hmean(double x, double y);
int main()
{
    double x, y, z;
    cout << "enter two numbers:\n";
    int num = 0;
    while(num<5)
    {
        cin >>x>>y;
        z = hmean(x, y);
        cout << "when we enter the proper number we can see the value : "<<z<<endl;
        num++;
    }
    cout << "all the input are right!\n";
    return 0;
}

double hmean(double x, double y)
{
    if(x==-y)
    {
        cout << "untenable arguments to hmean()\n"<<endl;
        abort(); // 提前终止程序
    }
    return x*y/(x-y);
}

程序很简单所以就不给很多注释了，大家可以自行阅读

我们输入两个数，然后返回他们的乘积除以他们的差，当两个数为相反数时，我们抛出异常，否则返回正确的值，当次数达到五次时，说明输入的所有数据都是没有问题的

输出结果：

enter two numbers:
8 9
when we enter the proper number we can see the value : -72//返回值
1 -1
untenable arguments to hmean() //抛出异常

异常机制

发生异常情况时，人为规定的一种响应方式。

一般由三个模块组成

引发异常
捕获异常
使用try模块

这里面对应了三个关键字：try， catch， throw

我们还是通过上面的例子改装一下，看看这三个模块是如何运作的

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;

double hmean(double x, double y);
int main()
{
    double x, y, z;
    cout << "enter two numbers:\n";
    int num = 0;
    while(num<3)
    {
        cin >>x>>y;
        try
        {
            z = hmean(x, y);
        }
        catch(const char *s)
        {
            cout << s << endl;
            cout << "you should enter a pair of proper numbers: \n";
            continue;
        }
        cout << "when we enter the proper number we can see the value : "<<z<<endl;
        num++;
    }
    cout << "all the input are right!\n";
    return 0;
}

double hmean(double x, double y)
{
    if(x==-y)
    {
        throw "we can't divide 0!\n";
    }
    return x*y/(x-y);
}

先给出结果：

enter two numbers:
2 3
when we enter the proper number we can see the value : -6
1 -1
we can't divide 0!

you should enter a pair of proper numbers:
6 5
when we enter the proper number we can see the value : 30
2 -2
we can't divide 0!

you should enter a pair of proper numbers:
1 2
when we enter the proper number we can see the value : -2

all the input are right!

我们可以从输出结果来看看我们的异常机制是如何工作的

首先我们输入两个数据，然后进入try模块

 try
 {
     z = hmean(x, y);
 }

执行try模块中的语句，也就是函数hmean

double hmean(double x, double y)
{
    if(x==-y)
    {
        throw "we can't divide 0!\n";
    }
    return x*y/(x-y);
}

当我们的数据没有问题，也就是输入的两个数不是相反数时，我们直接返回值，然后因为没有抛出异常（throw）所以我们不需要捕获（catch）异常并处理，我们直接跳过catch模块进行值的输出，所以结果的前三行输出就是这样得来的

enter two numbers:
2 3
when we enter the proper number we can see the value : -6
// 跳过了catch

然后我们输入了一对错误的数据，同样我们进入try模块，然后在函数中我们会抛出异常

if(x==-y)
{
    throw "we can't divide 0!\n";
}

当异常抛出时，我们程序就会查找与异常类型相匹配的catch模块，也就是我们throw的是一个字符串，那么我们的catch模块的括号中应该匹配字符串类型

catch(const char *s)//匹配字符串类型的异常
{
        cout << s << endl;
        cout << "you should enter a pair of proper numbers: \n";
        continue;
}

这里我们打印了抛出的错误（throw的内容会传递到const char*s），然后我们指出需要重新输入正确的一对数字，然后这里我们使用了循环中才会使用的continue，跳过while后面的语句回到开头，重新输入数字

所以只有当我们正确的输入三组数据时，程序才会结束；异常时则抛出异常并让你重新输入

注意：一个try可以有多个catch模块

当然我们可以将异常也封装成类，然后根据异常的不同调用不同的异常类

感谢您的耐心阅读！