C++之通过引用（reference）捕获异常（12）---《More Effective C++》

我们知道传递异常到catch子句中的方式有三种选择：1）通过指针传递；2）通过传值传递；3）通过引用传递。

一、通过指针传递：

从throw处传递一个异常到catch子句是一个漫长的过程，理论上说这个过程通过指针传递效率最高，因为指针传递不会进行异常的拷贝，然而我们经常却不用指针传递，为什么呢？下面我们先来看一个例子：

class exception{...};
void someFunction(){
    static exception ex;
    ...
    throw &ex;
    ...
}
void doSomething(){
    try{
        someFunction();
    }catch(exception* ex){
        ...
    }
}

然而由于我们的粗心可能导致这种情况的发生：

void someFunction(){
    exception ex;
    ...
    throw &ex;
    ...
}

1）“僵尸”指针：
这样，当catch捕获到的指针指向的异常早都被释放掉了，因为离开了异常变量的作用域，异常变量就被释放掉了，因此，我们的指针实际是一个“僵尸”指针，没有任何用的。
2）哈姆莱特问题：
当然，为了避免“僵尸”问题，有的小伙伴会说可以通过通过创建堆对象来避免“僵尸”指针，如：

void someFunction(){
    ...
    throw new exception;
    ...
}

这样可以避免“僵尸”指针问题，但是catch子句将面临一个新的问题：是否应该删除该指针，因为它们不知道捕获到的指针到底指向的堆中的对象还是其他地方的对象，无法区分，因此，到底需不需要删除指针，没人知道，这也将产生哈姆莱特式纠结了。。。
3）通过指针捕获异常也不符合C++本身规范：
四个标准异常–bad_alloc(operator new不能分配足够内存时，被抛出），bad_cast(当dynamic_cast针对一个引用（reference）操作失败时，被抛出），bad_typeid（当dynamic_cast对空指针进行操作时，被抛出），以及bad_exception（用于unexcepted异常），都不是面向对象的指针，所以无法通过指针来捕获，只能通过值或者引用来捕获它们。

二、通过传值来捕获异常：

1）传值捕获异常需要系统将异常对象拷贝两次，效率较低；
2）而且还会产生slicing problem，即异常的静态属性问题，派生类的异常对象被视为基类异常被捕获，它的派生类部分就被切掉了（sliced off），参看如下代码：

class exception{
public:
    virtual const char* what() throw();
    ...
};
class runtime_error:public exception{};
class Validation_error:public runtime_error:{
public:
    virtual const char* what() throw();
    ...
};
void someFunction(){
    ...
    if(a validation 测试失败){
        throw Validation_error();
    }
    ...
}
void doSomething(){
    try{
        someFunction();
    }catch(exception ex){
        cerr<ex.what();//调用的是exception::what()，也不是Validation_error::what();
        ...
    }
}   

三、通过引用捕获异常：

通过引用捕获异常可以避免纠结删不删除对象；同时可以避免slicing异常问题；可以捕获标准异常类型；减少异常对象需要拷贝的数目，效率相对较高，所以，请开心地使用捕获异常吧！！！

void someFunction(){
    ...
    if(a validation 测试失败){
        throw Validation_error();
    }
    ...
}
void doSomething(){
    try{
        someFunction();
    }catch(exception& ex){
        cerr<<ex.what();//这里调用的Validation_error.what()
        ...
    }
}

这里我们仅仅改变了catch语句，加了一个&符号而已，就使得性能发生了很大的差异