C++中的异常(exception)

1.简介

异常是由语言提供的运行时刻错误处理的一种方式。提到错误 处理，即使不提到异常，你大概也已经有了丰富的经验，但是为了可以清楚的看 到异常的好处，我们还是不妨来回顾一下常用的以及不常用的错误处理方式。

1.1 常用的错误处理方式

返回值。我们常用函数的返回值来标志成功或 者失败，甚至是失败的原因。但是这种做法最大的问题是如果调用者不主动检查 返回值也是可以被编译器接受的，你也奈何不了他:) 这在C++中还导致另外一个 问题，就是重载函数不能只有不同的返回值，而有相同的参数表，因为如果调用 者不检查返回值，则编译器会不知道应该调用哪个重载函数。当然这个问题与本 文无关，我们暂且放下。只要谨记返回值可能被忽略的情况即可。

全局 状态标志。例如系统调用使用的errno。返回值不同的是，全局状态标志可以让 函数的接口（返回值、参数表）被充分利用。函数在退出前应该设置这个全局变 量的值为成功或者失败（包括原因），而与返回值一样，它隐含的要求调用者要 在调用后检查这个标志，这种约束实在是同样软弱。全局变量还导致了另外一个 问题，就是多线程不安全：如果多个线程同时为一个全局变量赋值，则调用者在 检查这个标志的时候一定会非常迷惑。如果希望线程安全，可以参照errno的解 决办法，它是线程安全的。

1.2 不常用的处理方式

setjmp()/longjmp() 。可以认为它们是远程的goto语句。根据我的经验，它们好象确实不常被用到， 也许是多少破坏了结构化编程风格的原因吧。在C++中，应该是更加的不要用它 们，因为致命的弱点是longjmp()虽然会unwinding stack（这个词后面再说）， 但是不会调用栈中对象的析构函数--够致命吧。对于不同的编译器，可能可以通 过加某个编译开关来解决这个问题，但太不通用了，会导致程序很难移植。

1.3 异常

现在我们再来看看异常能解决什么问题。对于返回值和 errno遇到的尴尬，对异常来说基本上不存在，如果你不捕获(catch)程序中抛出 的异常，默认行为是导致abort()被调用，程序被终止(core dump)。因此你的函 数如果抛出了异常，这个函数的调用者或者调用者的调用者，也就是在当前的 call stack上，一定要有一个地方捕获这个异常。而对于setjmp()/longjmp()带 来的栈上对象不被析构的问题对异常来说也是不存在的。那么它是否破坏了结构 化（对于OO paradigms，也许应该说是破坏了流程？）呢？显然不是，有了异常 之后你可以放心的只书写正确的逻辑，而将所有的错误处理归结到一个地方，这 不是更好么？

综上所述，在C++中大概异常可以全面替代其它的错误处理 方式了，可是如果代码中到处充斥着try/throw/catch也不是件好事，欲知异常 的使用技巧，请保持耐心继续阅读:)

2. 异常的语法

在这里我们只讨论一 些语法相关的问题。

2.1 try

try总是与catch一同出现，伴随一个try语 句，至少应该有一个catch()语句。try随后的block是可能抛出异常的地方。

2.2 catch

catch带有一个参数，参数类型以及参数名字都由程序指定， 名字可以忽略，如果在catch随后的block中并不打算引用这个异常对象的话。参 数类型可以是build-in type，例如int, long, char等，也可以是一个对象，一 个对象指针或者引用。如果希望捕获任意类型的异常，可以使用 “...”作为catch的参数。

catch不一定要全部捕获try block中抛出的异常，剩下没有捕获的可以交给上一级函数处理。

2.3 throw

throw后面带一个类型的实例，它和catch的关系就象是函数调用， catch指定形参，throw给出实参。编译器按照catch出现的顺序以及catch指定的 参数类型确定一个异常应该由哪个catch来处理。

throw不一定非要出现 在try随后的block中，它可以出现在任何需要的地方，只要最终有catch可以捕 获它

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