C++之throw和exception
throw 是C++中的关键字,用来抛出异常。如果不使用 throw 关键字,try 就什么也捕获不到; at() 函数在内部也使用了 throw 关键字来抛出异常。
throw 既可以用在标准库中,也可以用在自定义的函数中,抛出我们期望的异常。throw 关键字语法为:
throw exceptionData;
exceptionData 是“异常数据”的意思,它既可以是一个普通变量,也可以是一个对象,只要能在 catch 中匹配就可以。
throw 关键字案例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
char get_char(const string &, int);
int main()
{
string str = "c plus plus";
try{
cout<<get_char(str, 2)<<endl;
cout<<get_char(str, 100)<<endl;
}
catch(int e)
{
if(e==1)
{
cout<<"Index underflow!"<<endl;
}
else if(e==2)
{
cout<<"Index overflow!"<<endl;
}
}
return 0;
}
char get_char(const string &str, int index)
{
int len = str.length();
if(index < 0)
throw 1;
if(index >= len)
throw 2;
return str[index];
}
运行结果:
p
Index overflow!
在 get_char() 函数中,我们使用了 throw 关键字,如果下标越界,就会抛出一个 int 类型的异常:如果是下溢,异常数据的值为 1;如果是上溢,异常数据的值为 2。在 catch 中,将捕获 int 类型的异常,然后根据异常数据输出不同的提示语。
不被建议的用法
throw 关键字除了可以用在函数体中抛出异常,还可以用在函数头和函数体之间,指明函数能够抛出的异常类型。有些文档中称为异常列表。例如:
double func (char param) throw (int);
这条语句声明了一个名为 func 的函数,它的返回值类型为 double,有一个 char 类型的参数,并且只能抛出 int 类型的异常。如果抛出其他类型的异常,try 将无法捕获,只能终止程序。
如果希望能够抛出多种类型的异常,可以用逗号隔开:
double func (char param) throw (int, char, exception);
如果不希望限制异常类型,那么可以省略:
double func (char param) throw ();
如此,func() 函数可以抛出任何类型的异常,try 都能捕获到。
更改上例中的代码:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
char get_char(const string &, int) throw(char, exception);
int main()
{
string str = "c plus plus";
try
{
cout<<get_char(str, 2)<<endl;
cout<<get_char(str, 100)<<endl;
}
catch(int e)
{
if(e==1)
{
cout<<"Index underflow!"<<endl;
}
else if(e==2)
{
cout<<"Index overflow!"<<endl;
}
}
return 0;
}
char get_char(const string &str, int index) throw(char, exception)
{
int len = str.length();
if(index < 0)
throw 1;
if(index >= len)
throw 2;
return str[index];
}
在使用 GCC 的 IDE 中运行代码,执行到第 12 行时程序会崩溃。虽然 func 函数检测到下标越界,知道发生了异常,但是由于 throw 限制了函数只能抛出 char、exception 类型的异常,所以 try 将捕获不到异常,只能交给系统处理,终止程序。
需要说明的是,C++标准已经不建议这样使用 throw 关键字了,因为各个编译器对 throw 的支持不同,有的直接忽略,不接受 throw 的限制,有的将 throw 作为函数签名,导致引用函数时可能会有问题。上面的代码在 GCC 下运行时会崩溃,在 VS 下运行时则直接忽略 throw 关键字对异常类型的限制,try 可以正常捕获到 get_char() 抛出的异常,程序并不会崩溃。
Exception
头文件:
#include <exception>
C++ 可以把它用作其它异常类的基类。
代码可以引发exception异常,也可以把exception用作基类,
在从exception派生而来的类中重新定义一个名为what()的虚拟成员函数,
它返回一个字符串,该字符串随实现而异。
#include <exception>
class bad_hmean : public std::exception
{
public:
const char* what()
{
return "bad arguments to hmean()";
}
// ...
};
class bad_gmean : public std::exception
{
public:
const char* what()
{
return "bad arguments to gmean()";
}
// ...
};
如果不想以不同的方式捕获这些派生来的异常,可以在同一个基类处理程序中捕获它们:
try{
//...
}
catch(std::exception& e)
{
cout << e.what() << endl;
// ...
}
否则,应分别捕获它们。