C++学习进阶：异常

目录

1.异常处理机制

1.1.抛异常和捕获异常

1.1.1.异常机制的基本场景

1.1.2.函数调用中异常栈展开的匹配规则：

1.2.异常机制的实际应用场景 

2.异常相关知识

2.1.异常安全和异常重新抛出

2.2.noexcept关键字

2.3.异常的优缺点 

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1.异常处理机制

我们在C语言的学习中，了解了C语言的错误处理机制是通过终止程序和返回错误码这两种形式。 

而对于C++，是通过使用“异常”这一种错误处理机制，它允许程序在运行时遇到错误时，能够以一种结构化和可预测的方式进行处理。异常处理机制包括：抛出异常（throw）、捕获异常（catch）

1.1.抛异常和捕获异常

抛出异常

当程序遇到无法处理的错误时，可以使用throw关键字抛出一个异常。抛出异常时，可以传递一个值，这个值可以是任何类型的对象，包括基本数据类型和自定义类型。

捕获异常

catch块用于捕获异常。当异常被抛出时，控制流会立即离开当前函数（或代码块），并寻找能够处理该异常的catch块。一旦找到匹配的catch块，异常的值就会被传递给该块，并且该块中的代码会被执行。

1.1.1.异常机制的基本场景

抛出异常需要和捕获异常成对出现，接下来我们用数组越界的场景来学习异常机制！

#include<iostream>
#include<windows.h>
using namespace std;

int Exception(int i)
{

	int arr[5] = { 0, 1, 2, 3, 4 };
	if (i >=5)
	{
		throw "数组越界";
	}
	else
	{
		return arr[i];
	}
}
void Print()
{
	int i = 0;
    cout<<"需要打印下标为几的数组内容<<endl;
	cin >> i;
	cout << Exception(i) << endl;
}
int main()
{
    while(1)
    {
        sleep(2000);
        // try catch模块捕捉异常
	    // 异常一定要被捕获，不然会退出
	    try
	    {
	    	Print();
	    }
	    catch (const char* s)
	    {
	        cout << s << endl;
	    }
	    // 进入该区域表示 有人没有按照规范抛异常
	    // 可以捕获任意类型的内容
	    catch (...)
	    {
	    	cout << "未知异常" << endl;
	    }
    }
}

 这个就是异常最基本的一个场景，这里我们需要注意：

1. 抛出异常后需要有接收异常的模块，不然会造成程序崩溃
2. 抛出异常的类型需要和接收异常的类型一致，因为异常是通过抛出对象引发的，所以我们需要进行类型的匹配，传回匹配的异常信息
3. 我们需要用catch(...)来作为没有按照规范的异常的保险，防止程序崩溃

当我们修改一下，抛异常的代码，改为抛出string对象。（注意catch处需要重载一个string类型）

int Exception(int i)
{
	int arr[5] = { 0, 1, 2, 3, 4 };
	if (i >=5)
	{
		string s = "数组越界";
		throw s;
	}
	else
	{
		return arr[i];
	}
}

这时我们抛出的对象的生命周期当前的Exception。catch接收时需要生成一个拷贝对象，这个对象在接收成功后销毁。我们可以使用右值引用语法来实现移动构造！（类似函数传值返回）

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1.1.2.函数调用中异常栈展开的匹配规则：

1. 首先检查throw是否在try内部࿰