拋出(Throw)--> 檢測(Try) --> 捕獲(Catch)
異常必須顯式地拋出,才能被檢測和捕獲到;如果沒有顯式的拋出,即使有異常也檢測不到。throw exceptionData;
exceptionData 是“異常數據”的意思,它可以包含任意的信息,完全有程序員決定。exceptionData 可以是 int、float、bool 等基本類型,也可以是指針、數組、字符串、結構體、類等聚合類型,請看下面的例子:char str[] = "http://c.biancheng.net"; char *pstr = str; class Base{}; Base obj; throw 100; //int 類型 throw str; //數組類型 throw pstr; //指針類型 throw obj; //對象類型
#include <iostream> #include <cstdlib> using namespace std; //自定義的異常類型 class OutOfRange{ public: OutOfRange(): m_flag(1){ }; OutOfRange(int len, int index): m_len(len), m_index(index), m_flag(2){ } public: void what() const; //獲取具體的錯誤信息 private: int m_flag; //不同的flag表示不同的錯誤 int m_len; //當前數組的長度 int m_index; //當前使用的數組下標 }; void OutOfRange::what() const { if(m_flag == 1){ cout<<"Error: empty array, no elements to pop."<<endl; }else if(m_flag == 2){ cout<<"Error: out of range( array length "<<m_len<<", access index "<<m_index<<" )"<<endl; }else{ cout<<"Unknown exception."<<endl; } } //實現動態數組 class Array{ public: Array(); ~Array(){ free(m_p); }; public: int operator[](int i) const; //獲取數組元素 int push(int ele); //在末尾插入數組元素 int pop(); //在末尾刪除數組元素 int length() const{ return m_len; }; //獲取數組長度 private: int m_len; //數組長度 int m_capacity; //當前的內存能容納多少個元素 int *m_p; //內存指針 private: static const int m_stepSize = 50; //每次擴容的步長 }; Array::Array(){ m_p = (int*)malloc( sizeof(int) * m_stepSize ); m_capacity = m_stepSize; m_len = 0; } int Array::operator[](int index) const { if( index<0 || index>=m_len ){ //判斷是否越界 throw OutOfRange(m_len, index); //拋出異常(創建一個匿名對象) } return *(m_p + index); } int Array::push(int ele){ if(m_len >= m_capacity){ //如果容量不足就擴容 m_capacity += m_stepSize; m_p = (int*)realloc( m_p, sizeof(int) * m_capacity ); //擴容 } *(m_p + m_len) = ele; m_len++; return m_len-1; } int Array::pop(){ if(m_len == 0){ throw OutOfRange(); //拋出異常(創建一個匿名對象) } m_len--; return *(m_p + m_len); } //打印數組元素 void printArray(Array &arr){ int len = arr.length(); //判斷數組是否為空 if(len == 0){ cout<<"Empty array! No elements to print."<<endl; return; } for(int i=0; i<len; i++){ if(i == len-1){ cout<<arr[i]<<endl; }else{ cout<<arr[i]<<", "; } } } int main(){ Array nums; //向數組中添加十個元素 for(int i=0; i<10; i++){ nums.push(i); } printArray(nums); //嘗試訪問第20個元素 try{ cout<<nums[20]<<endl; }catch(OutOfRange &e){ e.what(); } //嘗試彈出20個元素 try{ for(int i=0; i<20; i++){ nums.pop(); } }catch(OutOfRange &e){ e.what(); } printArray(nums); return 0; }運行結果:
[ ]
運算符來訪問數組元素,如果下標過小或過大,就會拋出異常(第53行代碼);在拋出異常的同時,我們還記錄了當前數組的長度和要訪問的下標。double func (char param) throw (int);
這條語句聲明了一個名為 func 的函數,它的返回值類型為 double,有一個 char 類型的參數,並且只能拋出 int 類型的異常。如果拋出其他類型的異常,try 將無法捕獲,只能終止程序。double func (char param) throw (int, char, exception);
如果函數不會拋出任何異常,那麼( )
中什麼也不寫:
double func (char param) throw ();
如此,func() 函數就不能拋出任何類型的異常了,即使拋出了,try 也檢測不到。class Base{ public: virtual int fun1(int) throw(); virtual int fun2(int) throw(int); virtual string fun3() throw(int, string); }; class Derived:public Base{ public: int fun1(int) throw(int); //錯!異常規范不如 throw() 嚴格 int fun2(int) throw(int); //對!有相同的異常規范 string fun3() throw(string); //對!異常規范比 throw(int,string) 更嚴格 }
//錯!定義中有異常規范,聲明中沒有 void func1(); void func1() throw(int) { } //錯!定義和聲明中的異常規范不一致 void func2() throw(int); void func2() throw(int, bool) { } //對!定義和聲明中的異常規范嚴格一致 void func3() throw(float, char*); void func3() throw(float, char*) { }
#include <iostream> #include <string> #include <exception> using namespace std; void func()throw(char*, exception){ throw 100; cout<<"[1]This statement will not be executed."<<endl; } int main(){ try{ func(); }catch(int){ cout<<"Exception type: int"<<endl; } return 0; }在 GCC 下,這段代碼運行到第 7 行時程序會崩潰。雖然 func() 函數中發生了異常,但是由於 throw 限制了函數只能拋出 char*、exception 類型的異常,所以 try-catch 將捕獲不到異常,只能交給系統處理,終止程序。
Exception type: int
,這說明異常被成功捕獲了。在 Visual C++ 中使用異常規范雖然沒有語法錯誤,但是也沒有任何效果,Visual C++ 會直接忽略異常規范的限制,函數可以拋出任何類型的異常。