C/C++异常处理机制-II

二.C++语言异常处理 

2.1 C++异常处理语法 

　　 感谢C++语言的后期改造者们，他们在标准C++语言中专门集成了异常处理的相关语法（与之不同的是，所有的C 标准库异常体系都需要运行库的支持，它不是语言内核支持的）。当然，异常处理被加到程序设计语言中，也是程序语言发展和逐步完善的必然结果。我们看到，C++不是唯一集成异常处理的语言。 

　　 C++的异常处理结构为： 

try 

{ 

//可能引发异常的代码 

} 

catch(type_1 e) 

{ 

// type_1类型异常处理 

} 

catch(type_2 e) 

{ 

// type_2类型异常处理 

} 

catch (...)//会捕获所有未被捕获的异常，必须最后出现 

{ 

}  

　　 而异常的抛出方式为使用throw(type e)，try、catch和throw都是C++为处理异常而添加的关键字。

看看这个例子： 

#include  

//定义Point结构体（类） 

typedef struct tagPoint 

{ 

　 int x;  

　 int y; 

} Point; 

//扔出int异常的函数 

static void f(int n) 

{ 

　 throw 1; 

} 

//扔出Point异常的函数 

static void f(Point point) 

{ 

　 Point p; 

　 p.x = 0; 

　 p.y = 0; 

　 throw p; 

} 

int main() 

{ 

　 Point point; 

　 point.x = 0; 

　 point.y = 0; 

　 try 

　 { 

　　 f(point); //抛出Point异常 

　　 //f(1); //抛出int异常 

　 } 

　 catch (int e) 

　 { 

　　 printf("捕获到int异常：%d\n", e); 

　 } 

　 catch (Point e) 

　 { 

　　 printf("捕获到Point异常:(%d,%d)\n", e.x, e.y); 

　 } 

　 return 0; 

}  

　　 函数f定义了两个版本：f(int)和f(Point)，分别抛出int和Point异常。当main函数的try{…}中调用f(point)时和f(1)时，分别输出： 

　　 捕获到Point异常:(0,0) 

　　 和 

　　 捕获到int异常：1 

在C++中，throw抛出异常的特点有： 

　　 （1）可以抛出基本数据类型异常，如int和char等； 

　　 （2）可以抛出复杂数据类型异常，如结构体（在C++中结构体也是类）和类； 

　　 （3）C++的异常处理必须由调用者主动检查。一旦抛出异常，而程序不捕获的话，那么abort()函数就会被调用，弹出如图1所示的对话框，程序被终止； 

　　 （4）可以在函数头后加throw([type-ID-list])给出异常规格，声明其能抛出什么类型的异常。type-ID-list是一个可选项，其中包括了一个或多个类型的名字，它们之间以逗号分隔。如果函数没有异常规格指定，则可以抛出任意类型的异常。 

2.2 标准异常 

下面给出了C++提供的一些标准异常： 

namespace std 

{ 

　 //exception派生 

　 class logic_error; //逻辑错误,在程序运行前可以检测出来 

　 //logic_error派生 

　 class domain_error; //违反了前置条件 

　 class invalid_argument; //指出函数的一个无效参数 

　 class length_error; //指出有一个超过类型size_t的最大可表现值长度的对象的企图 

　 class out_of_range; //参数越界 

　 class bad_cast; //在运行时类型识别中有一个无效的dynamic_cast表达式 

　 class bad_typeid; //报告在表达试typeid(*p)中有一个空指针p 

　 //exception派生 

　 class runtime_error; //运行时错误,仅在程序运行中检测到 

　 //runtime_error派生 

　 class range_error; //违反后置条件 

　 class overflow_error; //报告一个算术溢出 

　 class bad_alloc; //存储分配错误 

}  

　　 请注意观察上述类的层次结构，可以看出，标准异常都派生自一个公共的基类exception。基类包含必要的多态性函数提供异常描述，可以被重载。下面是exception类的原型： 

class exception 

{ 

　 public: 

　　 exception() throw(); 

　　 exception(const exception& rhs) throw(); 

　　 exception& operator=(const exception& rhs) throw(); 

　　 virtual ~exception() throw(); 

　　 virtual const char *wh

}

2.3异常处理函数 

　　 在标准C++中，还定义了数个异常处理的相关函数和类型（包含在头文件中）： 

namespace std 

{ 

　 //EH类型 

　 class bad_exception; 

　 class exception; 

　 typedef void (*terminate_handler)(); 

　 typedef void (*unexpected_handler)(); 

　 // 函数 

　 terminate_handler set_terminate(terminate_handler) throw(); 

　 unexpected_handler set_unexpected(unexpected_handler) throw(); 

　 void terminate(); 

　 void unexpected(); 

　 bool uncaught_exception(); 

}  

　　 其中的terminate相关函数与未被捕获的异常有关，如果一种异常没有被指定catch模块，则将导致terminate()函数被调用，terminate()函数中会调用ahort()函数来终止程序。可以通过set_terminate(terminate_handler)函数为terminate()专门指定要调用的函数，例如： 

#include  

#include  

using namespace std; 

//定义Point结构体（类） 

typedef struct tagPoint 

{ 

　 int x; 

　 int y; 

} Point; 

//扔出Point异常的函数 

static void f() 

{ 

　 Point p; 

　 p.x = 0; 

　 p.y = 0; 

　 throw p; 

} 

//set_terminate将指定的函数 

void terminateFunc() 

{ 

　 printf("set_terminate指定的函数\n"); 

} 

int main() 

{ 

　 set_terminate(terminateFunc); 

　 try 

　 { 

　　 f(); //抛出Point异常 

　 } 

　 catch (int) //捕获int异常 

　 { 

　　 printf("捕获到int异常"); 

　 } 

　 //Point将不能被捕获到,引发terminateFunc函数被执行 

　 return 0; 

}  

　　 这个程序将在控制台上输出 "set_terminate指定的函数" 字符串，因为Point类型的异常没有被捕获到。当然，它也会弹出图1所示对话框（因为调用了abort()函数）。 

　　 上述给出的仅仅是一个set_terminate指定函数的例子。在实际工程中，往往使用set_terminate指定的函数进行一些清除性的工作，其后再调用exit(int)函数终止程序。这样，abort()函数就不会被调用了，也不会输出图1所示对话框。 

　　 关于标准C++的异常处理，还包含一些比较复杂的技巧和内容，我们可以查阅《more effective C++》的条款9～条款15。