c++ 使用throw抛出异常
拋出異常(也稱為拋棄異常)即檢測是否產生異常,在C++中,其采用throw語句來實現,如果檢測到產生異常,則拋出異常。該語句的格式為:
throw 表達式;
??? 如果在try語句塊的程序段中(包括在其中調用的函數)發現了異常,且拋棄了該異常,則這個異常就可以被try語句塊后的某個catch語句所捕獲并處理,捕獲和處理的條件是被拋棄的異常的類型與catch語句的異常類型相匹配。由于C++使用數據類型來區分不同的異常,因此在判斷異常時,throw語句中的表達式的值就沒有實際意義,而表達式的類型就特別重要。
【范例20-2】處理除數為0的異常。該范例將上述除數為0的異常可以用try/catch語句來捕獲異常,并使用throw語句來拋出異常,從而實現異常處理,實現代碼如代碼清單20-2所示。
代碼清單20-2
1??? #include<iostream.h>???????????????????????????????? //包含頭文件
2??? #include<stdlib.h>
3??? double fuc(double x, double y)??????????????????????? //定義函數
4??? {
5??????? if(y==0)
6??????? {
7??????????? throw y;??????????????????????????????????? //除數為0,拋出異常
8??????? }
9??????? return x/y;??????????????????????????????????? //否則返回兩個數的商
10??? }
11??? void main()
12??? {
13??????? double res;
14??????? try??????????????????????????????????????????? //定義異常
15??????? {
16??????????? res=fuc(2,3);
17??????????? cout<<"The result of x/y is : "<<res<<endl;
18??????????? res=fuc(4,0);??????????????????????????????? //出現異常
19??????? }
20??????? catch(double)??????????????????????????????????? //捕獲并處理異常
21??????? {
22??????????? cerr<<"error of dividing zero.\n";
23??????????? exit(1);??????????????????????????????????? //異常退出程序
24??????? }
25??? }
【運行結果】在Visual C++中新建一個【C++ Source File】文件,輸入上述的代碼,編譯無誤后運行。
【范例解析】上述代碼中,在主函數main()的第14~19行中使用了try語句定義異常,其中包含3條有可能出現異常的語句,它們為調用兩個數相除的函數。在代碼的第20~24行定義了異常處理,即捕獲異常后執行該段代碼中的語句。此外,在函數fuc()的代碼5~8行通過throw語句拋出異常。
注意:一般來說,throw語句通常與try- catch或try-finally語句一起使用,可以使用throw語句顯式引發異常。
c++ try_catch
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1、基礎介紹
try
{
//程序中拋出異常
throw value;
}
catch(valuetype v)
{
//例外處理程序段
}
語法小結:throw拋出值,catch接受,當然,throw必須在“try語句塊”中才有效。
2、深入throw:
(i)、程序接受到throw語句后就會自動調用析構器,把該域(try后的括號內)對象clean up,然后再進
入catch語句(如果在循環體中就退出循環)。
這種機制會引起一些致命的錯誤,比如,當“類”有指針成員變量時(又是指針!),在 “類的構建器
”中的throw語句引起的退出,會導致這個指針所指向的對象沒有被析構。這里很基礎,就不深入了,提
示一下,把指針改為類就行了,比如模板類來代替指針,在模板類的內部設置一個析構函數。
(ii)、語句“throw;”拋出一個無法被捕獲的異常,即使是catch(...)也不能捕捉到,這時進入終止函數
,見下catch。
3、深入catch:
一般的catch出現的形式是:
try{}
catch(except1&){}
catch(except2&){}
catch(...){} //接受所有異常
一般都寫成引用(except1&),原因很簡單,效率。
問題a:拋出異常,但是catch不到異常怎么辦?(注意沒有java類似的finally語句)
在catch沒有捕獲到匹配的異常的時候,會調用默認的終止函數。可以調用set_terminate()來設置終止函數,參數是一個函數指針,類型是:void (*terminate)()。
到這里,可以題個問題:“沒有try-catch,直接在程序中"throw;",會怎么樣?”
其他一些技巧:
4、try一個函數體,形式如下
void fun(type1,type2) try----try放在函數體后
{
?? 函數定義
}
catch(typeX){}
這個用法的效果就相當于:
void fun()?
{
?? try{函數定義}
}
5、throw一個函數體,形式如下:
void fun (); // 能拋出任何類型的異常
void fun () throw(except1,except2,except3)?
?????????????? // 后面括號里面是一個異常參數表,本例中只能拋出這3中異常
void fun () throw()?? // 參數表為空,不能拋出異常
問題b:假設fun()中拋出了一個不在“異常參數表”中的異常,會怎么樣?
答:調用set_terminate()中設定的終止函數。然而,這只是表面現象,實際上是調用默認的unexpected()函數,然而這個默認的unexpected()調用了set_terminate()中設定的終止函數。可以用set_unexpected()來設置 unexpected,就像set_terminate()一樣的用法,但是在設定了新的“unexpected()”之后,就不會再調用 set_terminater中設定的終止函數了。
這個語法是很有用的,因為在用別人的代碼時,不知道哪個地方會調用什么函數又會拋出什么異常,用一個異常參數表在申明時限制一下,很實用。
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c++ try catch 問題?:
try{} catch(…){}
以前都是用try{} catch(…){}來捕獲C++中一些意想不到的異常, 今天看了Winhack的帖子才知道,這種方法在VC中其實是靠不住的。例如下面的代碼:
這段代碼在debug下沒有問題,異常會被捕獲,會彈出”catched”的消息框。 但在Release方式下如果選擇了編譯器代碼優化選項,則VC編譯器會去搜索try塊中的代碼, 如果沒有找到throw代碼, 他就會認為try catch結構是多余的, 給優化掉。 這樣造成在Release模式下,上述代碼中的異常不能被捕獲,從而迫使程序彈出錯誤提示框退出。
那么能否在release代碼優化狀態下捕獲這個異常呢, 答案是有的。 就是__try, __except結構, 上述代碼如果改成如下代碼異常即可捕獲。
但是用__try, __except塊還有問題, 就是這個不是C++標準, 而是Windows平臺特有的擴展。 而且如果在使用過程中涉及局部對象析構函數的調用,則會出現C2712?的編譯錯誤。 那么還有沒有別的辦法呢?
當然有, 就是仍然使用C++標準的try{}catch(..){}, 但在編譯命令行中加入?/EHa?的參數。這樣VC編譯器不會把try catch模塊給優化掉了。
一篇比較好的英文文章談這個問題:?http://members.cox.net/doug_web/eh.htm
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?C++中catch(…)如何使用:
上一篇文章中詳細講了講C++異常處理模型的trycatch使用語法,其中catch關鍵字是用來定義catch block的,它后面帶一個參數,用來與異常對象的數據類型進行匹配。注意catch關鍵字只能定義一個參數,因此每個catch block只能是一種數據類型的異常對象的錯誤處理模塊。如果要想使一個catch block能抓獲多種數據類型的異常對象的話,怎么辦?C++標準中定義了一種特殊的catch用法,那就是” catch(…)”。
感性認識
1、catch(…)到底是一個什么樣的東東,先來個感性認識吧!看例子先:
int main()
{
try
{
cout << "在 try block 中, 準備拋出一個異常." << endl;
//這里拋出一個異常(其中異常對象的數據類型是int,值為1)
throw 1;
}
//catch( int& value )
//注意這里catch語句
catch( …)
{
cout << "在 catch(…) block 中, 拋出的int類型的異常對象被處理" << endl;
}
}
2、哈哈!int類型的異常被catch(…)抓獲了,再來另一個例子:
int main()
{
try
{
cout << "在 try block 中, 準備拋出一個異常." << endl;
//這里拋出一個異常(其中異常對象的數據類型是double,值為0.5)
throw 0.5;
}
//catch( double& value )
//注意這里catch語句
catch( …)
{
cout << "在 catch(…) block 中, double類型的異常對象也被處理" << endl;
}
}
3、同樣,double類型的異常對象也被catch(…)塊抓獲了。是的,catch(..)能匹配成功所有的數據類型的異常對象,包括C++語言提 供所有的原生數據類型的異常對象,如int、double,還有char*、int*這樣的指針類型,另外還有數組類型的異常對象。同時也包括所有自定義 的抽象數據類型。例程如下:
int main()
{
try
{
cout << "在 try block 中, 準備拋出一個異常." << endl;
//這里拋出一個異常(其中異常對象的數據類型是char*)
char* p=0;
throw p;
}
//catch( char* value )
//注意這里catch語句
catch( …)
{
cout << "在 catch(…) block 中, char*類型的異常對象也被處理" << endl;
}
}
int main()
{
try
{
cout << "在 try block 中, 準備拋出一個異常." << endl;
//這里拋出一個異常(其中異常對象的數據類型是int[])
int a[4];
throw a;
}
//catch( int value[] )
//注意這里catch語句
catch( …)
{
cout << "在 catch(…) block 中, int[]類型的異常對象也被處理" << endl;
}
}
4、對于抽象數據類型的異常對象。catch(…)同樣有效,例程如下:
class MyException
{
public:
protected:
int code;
};
int main()
{
try
{
cout << "在 try block 中, 準備拋出一個異常." << endl;
//這里拋出一個異常(其中異常對象的數據類型是MyException)
throw MyException();
}
//catch(MyException& value )
//注意這里catch語句
catch( …)
{
cout << "在catch(…) block中, MyException類型的異常對象被處理" << endl;
}
}
對catch(…)有點迷糊?
1、究竟對catch(…)有什么迷糊呢?還是看例子先吧!
void main()
{
int* p = 0;
try
{
// 注意:下面這條語句雖然不是throw語句,但它在執行時會導致系統
// 出現一個存儲保護錯誤的異常(access violation exception)
*p = 13; // causes an access violation exception;
}
catch(...)
{
//catch(…)能抓獲住上面的access violation exception異常嗎?
cout << "在catch(…) block中" << endl;
}
}
請問上面的程序運行時會出現什么結果嗎?catch(…)能抓獲住系統中出現的access violation exception異常嗎?朋友們!和我們的主人公阿愚一樣,自己動手去測試一把!
結果又如何呢?實際上它有兩種不同的運行結果,在window2000系統下用VC來測試運行這個小程序時,發現程序能輸出"在catch(…) block中"的語句在屏幕上,也即catch(…) 能成功抓獲住系統中出現的access violation exception異常,很厲害吧!但如果這個同樣的程序在linux下用gcc編譯后運行時,程序將會出現崩潰,并在屏幕上輸出”segment fault”的錯誤信息。
主人公阿愚有點急了,也開始有點迷糊了,為什么?為什么?為什么同樣一個程序在兩種不同的系統上有不同的表現呢?其原因就是:對于這種由于硬件或操作 系統出現的系統異常(例如說被零除、內存存儲控制異常、頁錯誤等等)時,window2000系統有一個叫做結構化異常處理(Structured Exception Handling,SEH)的機制,這個東東太厲害了,它能和VC中的C++異常處理模型很好的結合上(實際上VC實現的C++異常處理模型很大程度上建 立在SEH機制之上的,或者說它是SEH的擴展,后面文章中會詳細闡述并分析這個久富盛名的SEH,看看catch(…)是如何神奇接管住這種系統異常出 現后的程序控制流的,不過這都是后話)。而在linux系統下,系統異常是由信號處理編程方法來控制的(信號處理編程,signal processing progamming。在介紹unix和linux下如何編程的書籍中,都會有對信號處理編程詳細的介紹,當然執著的主人公阿愚肯定對它也不會放過,會深 入到unix沿襲下來的信號處理編程內部的實現機制,并嘗試完善改進它,使它也能夠較好地和C++異常處理模型結合上)。
那么C++標準中對于這種同一個程序有不同的運行結果有何解釋呢?這里需要注意的是,window2000系統下catch(…)能捕獲住系統異常, 這完全是它自己的擴展。在C++標準中并沒有要求到這一點,它只規定catch(…)必須能捕獲程序中所有通過throw語句拋出的異常。因此上面的這個 程序在linux系統下的運行結果也完全是符合C++標準的。雖然大家也必須承認window2000系統下對C++異常處理模型的這種擴展確實是一個很 不錯的完善,極大得提高了程序的安全性。
為什么要用catch(…)這個東東?
程序員朋友們也許會說,這還有問嗎?這篇文章的一開始不就講到了嗎?catch(…)能夠捕獲多種數據類型的異常對象,所以它提供給程序員一種對異常 對象更好的控制手段,使開發的軟件系統有很好的可靠性。因此一個比較有經驗的程序員通常會這樣組織編寫它的代碼模塊,如下:
void Func()
{
try
{
// 這里的程序代碼完成真正復雜的計算工作,這些代碼在執行過程中
// 有可能拋出DataType1、DataType2和DataType3類型的異常對象。
}
catch(DataType1& d1)
{
}
catch(DataType2& d2)
{
}
catch(DataType3& d3)
{
}
// 注意上面try block中可能拋出的DataType1、DataType2和DataType3三
// 種類型的異常對象在前面都已經有對應的catch block來處理。但為什么
// 還要在最后再定義一個catch(…) block呢?這就是為了有更好的安全性和
// 可靠性,避免上面的try block拋出了其它未考慮到的異常對象時導致的程
// 序出現意外崩潰的嚴重后果,而且這在用VC開發的系統上更特別有效,因
// 為catch(…)能捕獲系統出現的異常,而系統異常往往令程序員頭痛了,現
// 在系統一般都比較復雜,而且由很多人共同開發,一不小心就會導致一個
// 指針變量指向了其它非法區域,結果意外災難不幸發生了。catch(…)為這種
// 潛在的隱患提供了一種有效的補救措施。
catch(…)
{?
}
}
還有,特別是VC程序員為了使開發的系統有更好的可靠性,往往在應用程序的入口函數中(如MFC框架的開發環境下 CXXXApp::InitInstance())和工作線程的入口函數中加上一個頂層的trycatch塊,并且使用catch(…)來捕獲一切所有的 異常,如下:
BOOL CXXXApp::InitInstance()
{
if (!AfxSocketInit())
{
AfxMessageBox(IDP_SOCKETS_INIT_FAILED);
return FALSE;
}
AfxEnableControlContainer();
// Standard initialization
// If you are not using these features and wish to reduce the size
// of your final executable, you should remove from the following
// the specific initialization routines you do not need.
#ifdef _AFXDLL
Enable3dControls(); // Call this when using MFC in a shared DLL
#else
Enable3dControlsStatic(); // Call this when linking to MFC statically
#endif
// 注意這里有一個頂層的trycatch塊,并且使用catch(…)來捕獲一切所有的異常
try
{
CXXXDlg dlg;
m_pMainWnd = &dlg;
int nResponse = dlg.DoModal();
if (nResponse == IDOK)?
{
// TODO: Place code here to handle when the dialog is
// dismissed with OK
}
else if (nResponse == IDCANCEL)
{
// TODO: Place code here to handle when the dialog is
// dismissed with Cancel
}
}
catch(…)
{
// dump出系統的一些重要信息,并通知管理員查找出現意外異常的原因。
// 同時想辦法恢復系統,例如說重新啟動應用程序等
}
// Since the dialog has been closed, return FALSE so that we exit the
// application, rather than start the application's message pump.
return FALSE;
}
通過上面的例程和分析可以得出,由于catch(…)能夠捕獲所有數據類型的異常對象,所以在恰當的地方使用catch(…)確實可以使軟件系統有著更 好的可靠性。這確實是大家使用catch(…)這個東東最好的理由。但不要誤會的是,在C++異常處理模型中,不只有catch(…)方法能夠捕獲幾乎所 有類型的異常對象(也許有其它更好的方法,在下一篇文章中主人公阿愚帶大家一同去探討一下),可C++標準中為什么會想到定義這樣一個catch(…) 呢?有過java或C#編程開發經驗的程序員會發現,在它們的異常處理模型中,并沒有這樣類似的一種語法,可這里不得不再次強調的是,java中的異常處 理模型是C++中的異常處理模型的完善改進版,可它反而沒有了catch(…),為何呢?還是先去看看下一章吧,“C++的異常處理和面向對象的緊密關系 ”。也許大家能找到一個似乎合理的原因。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的c++ 使用throw抛出异常的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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