【C++】《给游戏开发者的C++》笔记第五章异常管理-优快云博客

C++引入了新的报错处理机制：异常管理（exception handling），它允许我们的代码健壮而简约、能够处理任何意料之外情况的报错。此章将覆盖使用异常的原因、怎么有效的使用异常、和使用异常的弊端，尤其是它们各自对性能的影响。结尾时，我们会对游戏编程中的异常提出一些建议。

5.1管理报错

从计算机的发明开始，程序员就不得不处理报错，从没有过理想的解决方案：不是白花经理和时间来杞人忧天、就是干脆假装看不见。

1.无视它们！

虽然听起来荒谬，但这就是大多数程序的错误处理方法（对大多数错误而言）。比方说，我们当然要检出某个文件是否正常开启，但谁在乎printf有没有成功呢？如果一切正常，倒还好说，但要是一旦出错，程序就有可能崩溃。要是没有足够的内存了呢？要是桌面显示设置的是8比特色彩深度呢？如果没有足够的磁盘空间了呢？或者用户在游戏加载时候把CD-ROM拔出来了呢？在快速且混乱的工具——甚至是内部开发工具中，忽略它们是可行的（取决于公司内部的质量保准预期）。但这显然不是发售版本程序应有的方案，所以我们要找替代方案。

2.使用错误代码（error code）

我们可以用被时间检验过的经典方法：在函数返回值报错，任何可能失败的函数都会返回错误码，或者至少一个布尔值，表明函数是否成功。调用代码负责检查返回值以及正确地处理错误。

理论上，这个方法没问题；实际上，它难以在项目整体中运用。原因有三：首先，代码可读性往往因此降低，原来两句话的函数可能变成了长达三十行的、充满了if-then-else判断句的垃圾，不仅丑陋而且混淆了函数真正的目的。以下代码从数据流中加载了一个静态网格体，第一个函数没做报错检查，而第二个做了，哪个更可读呢？

void Mesh::Load(Stream stream)
{
    ParseHeader (stream);
    ParseFlags(stream); 
    ParseVertices(stream);
    ParseFaces(stream);
}
int Mesh::Load(Stream stream)
{
    int errCode = OK;
    errCode = ParseHeader(stream);
    if (errCode != OK)
    {
        FreeHeader();
        return errCode;
    }
    errCode = ParseFlags(stream);
    if (errCode != OK)
    {
        FreeHeader();
        return errCode;
    }
    errCode = ParseVertices(stream);
    if (errCode != OK)
    {
        FreeHeader();
        FreeVertices();
        return errCode;
    }
    errCode = ParseFaces(stream);
    if (errCode != OK)
    {
        FreeHeader();
        FreeVertces();
        FreeFaces();
        return errCode;
    }
    return errCode; 
}

源代码自己会说话。其次，检查错误代码不仅丑陋麻烦，也很浪费：要是每个函数调用都被一群判断语句包围，那游戏的性能就会大幅下降。

最后是程序装配的问题：错误代码应当在哪里？是一个所有类都会包含的大文档？还是每个子系统都有各自的一套？它们如何从一串数字编程人类可读的字符串？一定有更好的方案。

3. 扔炸药包（blow up）

另一种方法是双手投降，但用插入（assert）方法来阻止程序崩溃。只要停下了程序，就能报告更多的信息，比如文件名和错误的行号、描述性信息，总比没有好。

4. 使用setjmp()和longjmp()

硬核C程序员可能或熟悉这两个函数，setjmp()允许我们在代码（以及堆栈状态）里预留调用位置，而longjmp()将程序恢复到指定的位置和栈状态。按理说，每当有某种错误时，我们能调用longjmp()来处理，不幸的是，这个方法虽然灵活但和C++不太合拍：它虽然释放了栈，但没有销毁栈中的对象，于是对象的析构函数永远不会被调用，这意味着潜在的内存泄漏或者未释放的资源。如果在出错后只需退出程序，那么问题不大，然而如果需要从报错处恢复并继续运行，此方法会导致内存耗尽从而程序崩溃。