再探C++Primer(8)try语句块和异常处理

最新推荐文章于 2025-08-09 00:09:41 发布

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文章标签： c/c++ python 操作系统

原文链接：https://my.oschina.net/gjy19940115/blog/709011

本文详细介绍了C++中的异常处理机制，包括try、throw和catch语句的使用方法，以及异常传播过程中的栈展开机制。文章还列举了C++标准库中定义的各种异常类型，并解释了运行时错误和逻辑错误的区别。

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###try语句块#

异常处理部分使用try语句块来处理异常。try语句块以try关键字开始，以一个或多个catch子句结束。try语句块中，使用throw抛出的异常被catch捕获并处理。

其语法规则为：

try{
	program-statements
}catch(exception-declaration){
	handler-statements		
}catch(exception-declaration){
	handler-statements
}	//..

其中try语句块中的program-statements为正常语句块，exception-declaration为异常声明，handler-statements为捕获到异常后的异常处理语句。

###throw和catch#

C++里异常有两种

一种是CPU发起的（比如非法内存访问等），强行中断当前执行的程序，并由运行环境执行适当的应对代码。但是在windows环境下，如vc++中，底层直接是用的Win32异常来实现的，所以从操作系统上来看，全是Win32异常，并不会被c++的try/catch捕获。
一种是C++里用throw语句抛出的异常，这个的结果只是一个单纯的跳转。
VC++如果编译的时候加/EHa参数发生第一种异常的时候可以用C++的try/catch捕捉。

我们使用throw来抛出异常，用catch来捕获异常，如下举例：

double a,b;
while (cin<<a<<b){
	try{
		if (b != 0){
			a=a/b;
			cout<<a<<endl;
		}else{
			throw runtime_error("被0除");
		}
	}catch(runtime_error err){
		cout<<err.what()<<"\nTry again?(y or n)"<<endl;
		char c;
		cin<<c;
		if (!cin || c == 'n')
			break;
	}
}

**栈展开：**如果抛出的异常的函数调用语句位于一个try，则检查与该try关联的catch子句，如果找到了匹配的catch，就使用该catch来处理异常，否则如果该try包含在其他try块中，则继续检查与外层try匹配的catch子句，如果仍没有，则退出当前主调函数，继续在调用了该函数的其他函数中寻找，以此类推。如果最终没有catch匹配，则调用标准库函数terminate退出该程序；
**栈展开过程中对象被自动销毁：**块内局部对象会自动销毁，类类型对象会调用其析构函数；
**catch匹配类型：**允许throw非常量，catch捕获为常量；允许throw派生类，catch捕获为基类；数组被转换为指向数组（元素）类型的指针，函数被转换成直线该函数类型的指针；包括标准算数类型转换和类类型转换在内，其他所有转换规则都不能在匹配catch时使用；
**重新抛出：**当一个catch不能完整处理某个异常，可以将其重新抛出传递给另一个catch语句，重新抛出仍是一个throw语句，但是不包括任何表达式：throw;
**catch(...)：**当使用catch来捕捉异常时，可以用catch(...)来捕获所有的异常。可以单独出现，也可以和其他的catch语句出现，如果catch(...)和其他的一起出现，则必须位于最后。

###C++中定义了一些标准异常：#

exception				//最常见的问题
runtime_error			//只有在运行时才能检测出的问题
range_error				//运行时错误：生成计算结果超出了有意义的值域范围
overflow_error			//运行时错误：计算上溢
underflow_error			//运行时错误：计算下溢
logic_error				//程序逻辑错误
domain_error			//逻辑错误：参数对应的结果值不存在
invalid_argument		//逻辑错误：无效参数
length_error			//逻辑错误：试图创建一个超出该类型最大长度的对象
out_of_range			//逻辑错误：使用一个超出有效范围的值

exception是C++标准库异常类继承层次中的基类，定义于exception头文件，我们自定义的异常类也要继承自exception，它只报告异常的产生，不提供任何额外信息；
运行时错误由程序之外的事件造成，只有在运行时才能检测到；
逻辑类错误是程序本身不正常时造成，例如无效实参或超出范围的实参。
运行时错误和逻辑类错误定义于stdexcept头文件；

此外还有