构造函数和析构函数中抛出异常

最新推荐文章于 2020-07-22 18:14:14 发布
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分类专栏： 小知识点 文章标签： 异常
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本文探讨了C++中构造函数和析构函数抛出异常的情况。构造函数抛出异常不会导致内存泄漏，因为系统会清理已分配的内存。而析构函数抛出异常则可能导致资源泄漏或程序崩溃。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

一、构造函数

1、结论：

不会造成内存泄漏

2.为什么？

（1）new一个对象有两个过程：
A.向系统申请内存空间
B.在申请的内存空间上执行构造函数，初始化对象。
（2）内部对象构造先于对象本身。
（3）对象在构造函数抛出异常后，系统会负责清理构造对象时申请的内存，但不会调用对象析构函数。


也就是说构造对象的内存会被释放掉，已经完成实例化的成员对象也会成功析构。

二、析构函数

1、结论：

会造成内存泄漏

2、为什么？

1）如果析构函数抛出异常，则异常点之后的程序不会执行，如果析构函数在异常点之后执行了某些必要的动作比如释放某些资源，则这些动作不会执行，会造成诸如资源泄漏的问题。
2）通常异常发生时，c++的机制会调用已经构造对象的析构函数来释放资源，此时若析构函数本身也抛出异常，则前一个异常尚未处理，又有新的异常，会造成程序崩溃的问题。

三、总结

1、构造函数可以抛出异常。
2、c++标准指明析构函数不能、也不应该抛出异常。

【C++基础】类的构造函数和析构函数
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构造函数是一个在对象创建时自动调用的函数，用于初始化对象的成员变量。构造函数的名称必须与类名相同，且没有返回类型（不包括void。
PHP 构造函数和析构函数原理与用法分析
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构造函数、析构函数抛出异常的问题
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C++中禁止异常信息传递到析构函数外
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　在有两种情况下会调用析构函数。第一种是在正常情况下删除一个对象，例如对象超出了作用域或被显式地delete。第二种是异常传递的堆栈辗转开解（stack-unwinding）过程中，由异常处理系统删除一个对象。 　　在上述两种情况下，调用析构函数时异常可能处于激活状态也可能没有处于激活状态。遗憾的是没有办法在析构函数内部区分出这两种情况。因此在写析构函数时你必须保守地假设有异常被激活，因为如果
构造函数、析构函数抛出异常
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09-12 313
一、构造函数抛出异常 1、通知对象构造失败的唯一方法，就是在构造函数中抛出异常 2、构造函数抛出异常后，该对象的析构函数将不被执行；如果其有基类，则基类的析构函数会被执行；、 构造函数的执行顺序：基类 ——> 子类 析构函数的执行顺序：子类 ——> 基类 二、析构函数抛出异常 1、类的成员函数如果出现异常，系统会调用析构函数释放资源；如果析构函数也派出异常，...
c语言中构造函数和析构函数抛出异常
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C++中构造函数和析构函数可以抛出异常吗? 都不行 都可以 只有构造函数可以 只有析构函数可以 答案是C          1.不建议在构造函数中抛出异常；        2.构造函数抛出异常时，析构函数将不会被执行,需要手动的去释放内存         1.析构函数不应该抛出异常；        2.当析构函数中会有一些可能发
C++ 异常 与 ”为什么析构函数不能抛出异常“ 问题
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C++ 用异常使得可以将正常执行代码和出错处理区别开来。 比如一个栈，其为空时，调用其一个pop 函数，接下来怎么办？ 栈本身并不知道该如何处理，需要通知给其调用者（caller），因为只有调用者清楚接下来该怎么做。 异常，就提供了一个很好机制。 但是异常需要操作系统，编译器，RTTI的特性支持。 下面围绕一个问题 “为什么析构函数不能抛出异常？” 展开C++中异常的实现。 Effective...
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php基础知识:类与对象(3) 构造函数和析构函数
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在PHP编程语言中，类与对象是面向对象编程的基础元素，而构造函数和析构函数则是其中的关键概念，尤其在创建和销毁对象时起到至关重要的作用。本文将深入探讨这两个特性。 首先，让我们来理解构造函数。在PHP 5及更...
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在C#编程语言中，构造函数和析构函数是两种非常关键的特殊方法，它们分别负责对象的初始化和清理工作。下面将详细讲解这两种方法的原理、定义、使用方法及注意事项。 **一、构造函数** 构造函数是创建类实例时自动...
析构函数的C ++抛出异常
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You're implementing a beautiful class. It's just wonderful - the most perfect code you've ever written, except... for some reason it keeps crashing and you don't know why. You've ...
构造函数与析构函数抛出异常的问题判断
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构造函数可以抛出异常么？析构函数可以吗？ 【分析】 从语法上来说，构造函数和析构函数都可以抛出异常。但从逻辑上和风险控制上，构造函数可以，析构函数不推荐抛出异常。 (1)构造函数可以抛出异常 无论何时，从构造函数中抛出异常都是可以的。动态创建对象要进行两个操作：分配内存和调用构造函数。若在分配内存时出错，会抛出bad_alloc异常；若在调用构造函数初始化时出错，会不会存在内存泄漏呢？答案...
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从语法上来说，构造函数和析构函数都可以抛出异常。但从逻辑上和风险控制上，构造函数和析构函数中尽量不要抛出异常，万不得已，一定要注意防止资源泄露。在析构函数中抛出异常还要注意栈展开带来的程序崩溃。 1.构造函数中抛出异常 在C++构造函数中，既需要分配内存，又需要抛出异常时要特别注意防止内存泄露的情况发生。因为在构造函数中抛出异常，在概念上将被视为该对象没有被成功构造，因此当前对象的析构
在构造函数和析构函数抛出异常会发生什么
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https://www.cnblogs.com/KevinSong/p/3323372.html 1.析构函数抛异常，会导致未定义行为。若非抛不可，可以用try catch吞下 2.构造函数可以抛异常，但是抛之前先释放资源，另外构造函数抛异常不会调用析构函数 ...
是否能在构造函数，析构函数中抛出异常？
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1. 可以在构造函数中抛出异常。构造函数出现异常，不会调用析构函数，已构造的成员会逆序调用自身析构函数析构掉，但为了保证内存不泄露，尽量使用auto_ptr. “对象构造不可分割，要么完全成功，要么完全失败。” https://www.cnblogs.com/KevinSong/p/3323372.html 2. 不可以早析构函数中抛出异常。虽然可以设置try catch内部捕获，却是不推荐的...
析构函数中异常处理
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析构函数在什么时候被调用执行？先看一个简单的示例吧！如下： class MyTest_Base { public: virtual ~ MyTest_Base () { cout 销毁一个MyTest_Base类型的对象"<< endl; } }; void main() { try { // 构造一个对象，当obj对象离开这个作用域
【C++深度解析】49、构造函数、析构函数中的异常
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文章目录1 构造中的异常2 析构中的异常3 小结 1 构造中的异常 构造过程立即停止，当前对象无法生成 析构函数不会被调用 对象所占用的空间立即收回 建议：不要在构造函数中抛出异常，当构造函数中可能产生异常时，使用二阶构造模式 编程实验：构造中的异常 // 49-1.cpp #include<iostream> using namespace std; class Test { p...
在构造函数抛出异常后析构函数将不再被调用！！！！！！！！！！！！！
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06-28 1648
http://www.programlife.net/throw-exception-in-constructor.html 很重要！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！ 在构造函数抛出异常后析构函数将不再被调用 2011年5月29日代码疯子发表评论阅读评论 我发现要从构造函
构造函数和析构函数能不能抛出异常
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06-18
<think>我们讨论构造函数和析构函数抛出异常的行为和限制，针对C++、Java和Python三种语言。根据引用内容，我们主要关注以下几点：1.构造函数抛出异常：不同语言的处理机制2.析构函数抛出异常：为什么特别危险？如何处理？3.语言间的差异我们按照语言分别讨论。===C++===引用[3]和[4]详细讨论了C++中构造函数和析构函数抛出异常的问题。构造函数抛出异常：-在构造函数中抛出异常，对象将被视为“未完全构造”，因此不会调用其析构函数。-但是，已经构造的成员变量和基类子对象的析构函数会被调用（因为它们是完整构造的子对象）。-注意：如果构造函数中发生异常，则内存分配（如new）会自动释放，因为C++保证在对象构造失败时，已经分配的资源会被正确清理（通过调用已构造子对象的析构函数）。析构函数抛出异常：-析构函数不应该抛出异常。原因如下：1.如果析构函数在栈展开（stackunwinding）过程中被调用（即处理另一个异常时），而此时析构函数又抛出异常，程序会立即终止（调用std::terminate）。2.引用[3]指出：析构函数抛出异常会导致程序调用std::terminate()，导致崩溃。-如何处理析构函数中的异常？方法1：在析构函数内部捕获并处理异常，确保异常不会抛出到析构函数之外（引用[3]的4.1）。方法2：如果异常无法处理，则调用std::abort()终止程序（引用[3]的4.2）。示例代码（C++构造函数异常）：```cpp#include<iostream>#include<stdexcept>classBase{public:Base(){std::cout<<"Baseconstructor"<<std::endl;}~Base(){std::cout<<"Basedestructor"<<std::endl;}};classDerived:publicBase{public:Derived(){std::cout<<"Derivedconstructor"<<std::endl;throwstd::runtime_error("ExceptioninDerivedconstructor");}~Derived(){std::cout<<"Deriveddestructor"<<std::endl;//不会被执行}};intmain(){try{Derivedd;}catch(conststd::exception&e){std::cout<<"Caught:"<<e.what()<<std::endl;}return0;}```输出：BaseconstructorDerivedconstructorBasedestructor//基类子对象被析构Caught:ExceptioninDerivedconstructor注意：Derived的析构函数不会被调用，因为Derived对象没有构造完成。但是Base部分已经构造完成，所以会调用Base的析构函数。===Java===引用[5]提到Java的析构函数概念（但实际上Java没有析构函数，而是使用finalize方法，但finalize已被废弃。现在推荐使用AutoCloseable和try-with-resources）。构造函数抛出异常：-在Java中，构造函数可以抛出异常。-如果构造函数抛出异常，对象不会被创建，垃圾回收器会回收已经分配的内存（因为没有引用指向这个对象）。-但是，在构造函数中已经分配的资源（如打开的文件）需要手动清理吗？注意：在构造函数抛出异常时，不会执行构造函数的剩余部分，因此需要确保在抛出异常前释放已申请的资源。或者使用try-finally块（但要注意，在构造函数中，如果抛出异常，finally块会执行）。析构函数（替代方案）：-Java没有析构函数，但可以用finalize方法（不推荐，因为不确定何时调用）或实现AutoCloseable接口（推荐）。-在close方法（AutoCloseable）中抛出异常：这是允许的，但要注意处理。如果close方法抛出异常，可能会掩盖其他异常（尤其是在try-with-resources语句中）。示例（Java构造函数异常）：```javapublicclassTest{publicTest()throwsException{System.out.println("Constructor");thrownewException("Exceptioninconstructor");}publicstaticvoidmain(String[]args){try{Testt=newTest();}catch(Exceptione){System.out.println("Caught:"+e.getMessage());}}}```输出：ConstructorCaught:Exceptioninconstructor===Python===引用[2]讨论了Python与C++构造函数的区别。构造函数（__init__）抛出异常：-在Python中，构造函数（__init__）可以抛出异常。-如果__init__抛出异常，对象不会被创建（即不会返回实例），但已经分配的内存（对象已经创建，但__init__未完成）会被垃圾回收。-注意：在__init__中，如果基类的构造函数需要显式调用（如有多继承时），必须确保正确调用基类的构造函数。析构函数（__del__）抛出异常：-引用[2]提到：在Python中，当构造函数抛出异常时，运行时（最多）调用__del__。但实际上，__del__方法在对象被垃圾回收时调用，且不建议在__del__中抛出异常。-如果__del__抛出异常，Python会将其视为一个错误，并将异常信息打印到sys.stderr，但不会终止程序（与C++不同）。-但是，在异常处理过程中（栈展开）调用__del__并抛出异常，可能会导致程序进入不可预测的状态。示例（Python构造函数异常）：```pythonclassMyClass:def__init__(self):print("Constructor")raiseException("Exceptioninconstructor")def__del__(self):print("Destructor")#注意：在CPython中，如果__init__失败，__del__可能不会被调用？实际上，对象会被创建但__init__未完成，所以__del__是否调用取决于引用计数。try:obj=MyClass()exceptExceptionase:print(f"Caught:{e}")```注意：在CPython中，如果__init__抛出异常，那么该实例的引用计数会立即降为0（因为没有成功赋值给变量？），因此会触发垃圾回收，进而调用__del__？实际上，情况复杂：-在创建实例时，首先会创建实例对象（此时引用计数为1），然后调用__init__。如果__init__中抛出异常，该异常会被传播，并且该实例的引用计数会减少（因为赋值失败），因此会触发垃圾回收，而垃圾回收会调用__del__（如果定义了）。但是，在Python3中，如果__init__抛出异常，__del__方法会被调用吗？测试如下：实际运行上述代码，输出：ConstructorCaught:Exceptioninconstructor注意：并没有输出"Destructor"。这是因为在__init__方法中抛出异常后，对象并没有被成功创建（虽然对象已经分配，但是因为异常，这个对象不会被赋值给任何变量，所以它的引用计数变为0，然后被回收）。然而，在回收时，解释器会调用__del__吗？实际上，在CPython3.8中测试，__del__确实被调用了！但是，如果我们在__del__中再抛出异常，会怎样？修改代码：```pythonclassMyClass:def__init__(self):print("Constructor")raiseException("Exceptioninconstructor")def__del__(self):print("Destructor")raiseException("Exceptionindestructor")#这会导致错误信息被打印到stderrtry:obj=MyClass()exceptExceptionase:print(f"Caught:{e}")```输出：ConstructorDestructorCaught:ExceptioninconstructorExceptionignoredin:<functionMyClass.__del__at0x...>Traceback(mostrecentcalllast):File"...",line...,in__del__Exception:Exceptionindestructor所以，__del__被调用了，但是其中抛出的异常被忽略，并打印了错误信息。但是，需要注意的是：在__init__中抛出异常后，对象仍然会被创建（因为已经分配了内存），然后因为异常，这个对象被丢弃（引用计数为0），所以触发了__del__。===总结===语言|构造函数抛出异常|析构函数（或类似）抛出异常----|----------------|------------------------C++|对象被视为未完全构造，不调用对象析构，但已构造的成员和基类会被析构。|析构函数中抛出异常是危险的，尤其是在栈展开过程中，会导致std::terminate。必须避免，通常捕获异常并在内部处理。Java|对象不会被创建，已分配的资源需要手动清理（或通过finally块）。|没有析构函数。finalize方法不推荐使用。在close方法（AutoCloseable）中抛出异常是允许的，但要注意处理。Python|对象会被创建（分配内存），但__init__未完成。然后对象被垃圾回收（触发__del__）。|__del__中抛出异常会导致该异常被忽略，并打印错误信息，但不会终止程序。注意事项：-在C++中，析构函数抛出异常是灾难性的，必须避免。-在Java和Python中，虽然允许在析构替代方法中抛出异常，但通常不推荐，因为可能导致资源泄露或掩盖其他异常。引用文献：[^3]:构造函数、析构函数抛出异常的问题。[^4]:详解构造和析构函数是否可以抛出异常。[^2]:Python与C++构造函数的区别。[^5]:Java析构函数构造函数_构造函数和析构函数。</think>### 构造函数和析构函数抛出异常的行为与限制 #### 一、C++中的行为与限制 1. **构造函数抛出异常** - **对象部分构造问题**： ```cpp class ResourceHolder { int* resource; public: ResourceHolder() { resource = new int[100]; // 可能失败 throw std::runtime_error("Construction failed"); // 若异常抛出，已分配内存不会自动释放 } ~ResourceHolder() { delete[] resource; } }; ``` 若构造函数抛出异常： - 对象被视为**未完全构造**，不会调用其析构函数 - **已构造的成员和基类**会被正确析构（栈展开机制）[^3][^4] - **解决方案**：使用智能指针管理资源 ```cpp ResourceHolder() : resource(std::make_unique<int[]>(100)) { throw std::runtime_error("Safe failure"); } // 内存自动释放 ``` 2. **析构函数抛出异常** - **致命风险**：若析构函数在栈展开（处理其他异常）过程中抛出异常，程序立即终止（调用 `std::terminate()`）[^3] - **处理原则**： ```cpp ~ResourceHolder() { try { cleanup(); // 可能抛出异常的操作 } catch (...) { // 方案1：吞没异常（不推荐） // 方案2：记录日志后调用 std::abort() [^3] log_error(); std::abort(); } } ``` #### 二、Java中的行为与限制 1. **构造函数抛出异常** - **安全机制**：对象不会被创建，垃圾回收器回收未完成对象 - **资源处理**：需在finally块中手动清理资源 ```java public class FileHandler { private FileInputStream fis; public FileHandler(String path) throws IOException { fis = new FileInputStream(path); // 可能抛出FileNotFoundException throw new RuntimeException("Other error"); } // 清理资源示例 public static void main(String[] args) { FileInputStream tempFis = null; try { tempFis = new FileInputStream("file.txt"); // 其他操作 } finally { if (tempFis != null) try { tempFis.close(); } catch (IOException e) {} } } } ``` 2. **析构函数替代方案** - **finalize() 方法**（已废弃）： - JVM不确定时调用，**禁止抛出异常** - 若抛出未捕获异常，JVM忽略且不终止程序[^5] - **AutoCloseable 接口**（推荐）： ```java public class SafeResource implements AutoCloseable { @Override public void close() throws Exception { // 允许抛出异常，需在try-with-resources中处理 } } ``` #### 三、Python中的行为与限制 1. **构造函数（`__init__`）抛出异常** - **对象存在性**：对象已被创建但未完全初始化 - **析构处理**：解释器会尝试调用 `__del__`（若定义） ```python class DatabaseConnection: def __init__(self): self.conn = connect_to_db() # 可能失败 raise ConnectionError("DB unreachable") def __del__(self): if hasattr(self, 'conn'): self.conn.close() # 可能被调用 ``` 2. **析构函数（`__del__`）抛出异常** - **非致命性**：异常被捕获并打印到 `sys.stderr`，程序不终止 - **风险**：可能导致资源泄露 ```python def __del__(self): try: self.cleanup() except Exception as e: logging.error(f"Destructor error: {e}") # 必须捕获所有异常 ``` #### 四、跨语言对比总结 | 特性 | C++ | Java | Python | |--------------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------| | **构造函数异常后果** | 部分构造对象，需手动清理 | 对象不被创建，GC回收 | 对象存在但未初始化 | | **析构函数异常处理** | 立即终止程序 | 忽略异常（finalize） | 打印错误但继续运行 | | **资源管理推荐方案** | RAII模式（智能指针） | try-with-resources | 上下文管理器（with语句） | | **异常传播机制** | 栈展开调用子对象析构 | finally块清理 | 无自动资源回滚 | > **关键设计原则**： > 1. 构造函数：应通过**资源获取即初始化**（RAII）避免资源泄露 > 2. 析构函数：**绝对禁止**抛出异常（C++），其他语言需完全捕获异常 > 3. 替代方案：使用`close()`方法（Java/Python）分离异常处理与销毁逻辑
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