异常是程序在执行期间发生的问题。C++异常是指在程序运行时发生的特殊情况,比如尝试除以零的操作。异常提供了一种转移程序控制权的方式。C++异常处理涉及到三个关键字:try、catch、throw。
throw:当问题出现时,程序会抛出一个异常。这是通过使用throw关键字来完成的。
catch:在需要处理问题的地方,通过异常处理程序捕获异常,catch关键字用于捕获异常。
try:try块中的代码标识将被激活的特定异常,它后面通常跟着一个或多个catch块。
如果一个块抛出一个异常,捕获异常会使用try和catch关键字,try块中放置可能抛出异常的代码,try块中的代码被称为保护代码。
try { // 保护代码 }catch( ExceptionName e1 ) { // catch 块 }catch( ExceptionName e2 ) { // catch 块 }catch( ExceptionName eN ) { // catch 块 }
如果 try 块在不同的情境下会抛出不同的异常,这个时候可以尝试罗列多个 catch 语句,用于捕获不同类型的异常。
1.抛出异常:可以使用throw语句在代码块中的任何地方抛出异常,throw语句的操作数可以是任意的表达式,表达式的结果的类型决定了抛出的异常的类型。
【例1】除以零时抛出异常
double division(int a, int b) { if( b == 0 ) { throw "Division by zero condition!"; } return (a/b); }2.捕获异常:
catch块跟在try块后面,用于捕获异常。catch关键字后的括号里的异常声明决定了要捕获的异常类型。
【例2】
try { // 保护代码 }catch( ExceptionName e ) { // 处理 ExceptionName 异常的代码 }
例2中的代码,是捕获一个类型为ExceptionName的异常, 如果想让 catch 块能够处理 try 块抛出的任何类型的异常,则必须在异常声明的括号内使用省略号 ...
【例3】
try { // 保护代码 }catch(...) { // 能处理任何异常的代码 }3.C++标准的异常:
异常 | 描述 |
---|---|
std::exception | 该异常是所有标准 C++ 异常的父类。 |
std::bad_alloc | 该异常可以通过 new 抛出。 |
std::bad_cast | 该异常可以通过 dynamic_cast 抛出。 |
std::bad_exception | 这在处理 C++ 程序中无法预期的异常时非常有用。 |
std::bad_typeid | 该异常可以通过 typeid 抛出。 |
std::logic_error | 理论上可以通过读取代码来检测到的异常。 |
std::domain_error | 当使用了一个无效的数学域时,会抛出该异常。 |
std::invalid_argument | 当使用了无效的参数时,会抛出该异常。 |
std::length_error | 当创建了太长的 std::string 时,会抛出该异常。 |
std::out_of_range | 该异常可以通过方法抛出,例如 std::vector 和 std::bitset<>::operator。 |
std::runtime_error | 理论上不可以通过读取代码来检测到的异常。 |
std::overflow_error | 当发生数学上溢时,会抛出该异常。 |
std::range_error | 当尝试存储超出范围的值时,会抛出该异常。 |
std::underflow_error | 当发生数学下溢时,会抛出该异常。 |
【例4】
#includedouble division(int x, int y); using namespace std; int main() { int x = 50; int y = 0; double z = 0; try{ z = division(x,y); cout< 在该例中,抛出的异常类型位const char*的异常,在捕获异常时,必须在catch块中使用const char*。
5.定义新的异常:可以使用继承和重载exception类来定义新的异常。
使用std::exception类来实现自己的异常。
【例5】
#include#include using namespace std; struct MyException : public exception { const char * what () const throw () { return "C++ Exception"; } }; int main() { try { throw MyException(); } catch(MyException& e) { std::cout << "MyException caught" << std::endl; std::cout << e.what() << std::endl; } catch(std::exception& e) { //其他的错误 } } what() 是异常类提供的一个公共方法,它已被所有子异常类重载。这将返回异常产生的原因。