C++的异常处理的方法

原因

在程序执行过程中，由于程序员的疏忽或是系统资源紧张等因素都有可能导致异常，任何程序都无法保证绝对的稳定，常见的异常有：

数组下标越界
除法计算时除数为0
动态分配空间时空间不足
…

如果不及时对这些异常进行处理，程序多数情况下都会崩溃。

解决方法

（1）try、throw和catch关键字

C++中的异常处理机制主要使用try、throw和catch三个关键字，其在程序中的用法如下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{double m = 1, n = 0;try {cout << "before dividing." << endl;if (n == 0)throw - 1;  //抛出int型异常else if (m == 0)throw - 1.0;  //拋出 double 型异常elsecout << m / n << endl;cout << "after dividing." << endl;}catch (double d) {cout << "catch (double)" << d << endl;}catch (...) {cout << "catch (...)" << endl;}cout << "finished" << endl;return 0;
}
//运行结果
//before dividing.
//catch (...)
//finished

代码中，对两个数进行除法计算，其中除数为0。可以看到以上三个关键字，程序的执行流程是先执行try包裹的语句块，如果执行过程中没有异常发生，则不会进入任何catch包裹的语句块，如果发生异常，则使用throw进行异常抛出，再由catch进行捕获，throw可以抛出各种数据类型的信息，代码中使用的是数字，也可以自定义异常class。**catch根据throw抛出的数据类型进行精确捕获（不会出现类型转换），如果匹配不到就直接报错，可以使用catch(…)的方式捕获任何异常（不推荐）。**当然，如果catch了异常，当前函数如果不进行处理，或者已经处理了想通知上一层的调用者，可以在catch里面再throw异常。

（2）函数的异常声明列表

有时候，程序员在定义函数的时候知道函数可能发生的异常，可以在函数声明和定义时，指出所能抛出异常的列表，写法如下：

int fun() throw(int,double,A,B,C){...};

这种写法表名函数可能会抛出int,double型或者A、B、C三种类型的异常，如果throw中为空，表明不会抛出任何异常，如果没有throw则可能抛出任何异常
举例

#include <iostream>
#include <string>using namespace std;int func(int i, int j) throw(int, char){if ((0 < j) && (j < 10)){return (i + j);}else{throw '0';}
}void test(int i) try{cout << "func(i, i) = " << func(i, i) << endl;
}
catch (int j)
{cout << "Exception: " << j << endl;
}
catch (...)
{cout << "Exception..." << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test(5);test(10);return 0;
}运行结果
func(i, i) = 10
func(i, i) = Exception...

int func()函数后面指定了可能抛出的异常类型为 int 和 char 类型，也就是说func函数体在执行过程中可能会抛出int类型或者char类型的异常。
而在 test()函数中，使用了try … catch …语句块把正常代码和异常代码分隔开，当正常代码在执行过程中，无法继续往下执行，就会抛出事先声明好的异常，然后 catch语句块中进行捕获。而catch语句块已经事先声明好数据类型，所以捕获异常数据时，根据异常数据类型来判断执行那段catch语句，如果没有匹配上，就会执行参数为 …的catch语句，它代码任意类型。
由于这里抛出了 char类型的 ‘0’，所以会执行最后一个catch语句块。

（3）C++标准异常类 exception

C++ 标准库中有一些类代表异常，这些类都是从 exception 类派生而来的，如下图所示

bad_typeid：使用typeid运算符，如果其操作数是一个多态类的指针，而该指针的值为 NULL，则会拋出此异常，例如：

#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;class A{public:virtual ~A();
};using namespace std;
int main() {A* a = NULL;try {cout << typeid(*a).name() << endl; // Error condition}catch (bad_typeid){cout << "Object is NULL" << endl;}return 0;
}
//运行结果：bject is NULL

bad_cast：在用 dynamic_cast进行从多态基类对象（或引用）到派生类的引用的强制类型转换时，如果转换是不安全的，则会拋出此异常
bad_alloc：在用 new运算符进行动态内存分配时，如果没有足够的内存，则会引发此异常
out_of_range:用 vector 或 string的at成员函数根据下标访问元素时，如果下标越界，则会拋出此异常

以上参考了阿秀的学习笔记