C++解析-外传篇(2)：函数的异常规格说明

0.目录

1.异常规格说明

2.unexpected() 函数

3.小结

1.异常规格说明

问题：
如何判断一个函数是否会抛出异常，以及抛出哪些异常？

• C++提供语法用于声明函数所抛出的异常
• 异常声明作为函数声明的修饰符，写在参数列表后面

异常规格说明的意义：

• 提示函数调用者必须做好异常处理的准备
• 提示函数的维护者不要抛出其它异常
• 异常规格说明是函数接口的一部分

问题：
如果抛出的异常不在声明列表中，会发生什么？

下面的代码的输出什么？

示例——异常规格之外的异常：

#include <iostream>

using namespace std;

void func() throw(int)
{
    cout << "func()";
    cout << endl;
    
    throw 'c';
}

int main()
{
    try
    {
        func();
    }
    catch(int)
    {
        cout << "catch(int)";
        cout << endl;
    }
    catch(char)
    {
        cout << "catch(char)";
        cout << endl;
    }
    
    return 0;
}

运行结果为：

[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out 
func()
terminate called after throwing an instance of 'char'
Aborted (core dumped)

（不同编译器运行结果不一样。）

2.unexpected() 函数

• 函数抛出的异常不在规格说明中，全局 unexpected() 被调用
• 默认的 unexpected() 函数会调用全局的 terminate() 函数
• 可以自定义函数替换默认的 unexpected() 函数实现
• 注意：不是所有的C++编译器都支持这个标准行为

unexpected() 函数的替换：

• 自定义一个无返回值无参数的函数
  1. 能够再次抛出异常
     1. 当异常符合触发函数的异常规格说明时，恢复程序执行
     2. 否则，调用全局 terminate() 函数结束程序
• 调用 set_unexpected () 设置自定义的异常函数
  1. 参数类型为 void (*) ()
  2. 返回值为默认的 unexpected() 函数入口地址

示例1——自定义 unexpected() 函数：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <exception>

using namespace std;

void my_unexpected()
{
    cout << "void my_unexpected()" << endl;
    exit(1);
}

void func() throw(int)
{
    cout << "func()";
    cout << endl;
    
    throw 'c';
}

int main()
{
    set_unexpected(my_unexpected);
    
    try 
    {
        func();
    } 
    catch(int) 
    {
        cout << "catch(int)";
        cout << endl;
    } 
    catch(char) 
    {
        cout << "catch(char)";
        cout << endl;
    }
    
    return 0;
}

运行结果为：

[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out 
func()
void my_unexpected()

将exit();改为throw 1;后的运行结果：
示例2——自定义 unexpected() 函数：

void my_unexpected()
{
    cout << "void my_unexpected()" << endl;
    // exit(1);
    throw 1;
}

运行结果为：

[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out 
func()
void my_unexpected()
catch(int)

（程序恢复执行了。）
（unexpected() 函数是正确处理异常的最后机会，如果没有抓住这次机会，全局的 terminate() 函数就会被调用，当前程序就只能以异常结束告终。）

3.小结

• C++中的函数可以声明异常规格说明
• 异常规格说明可以看作接口的一部分
• 函数抛出的异常不在规格说明中，unexpected() 被调用
• unexpected() 中能够再次抛出异常
  1. 异常能够匹配，恢复程序的执行
  2. 否则，调用 terminate() 结束程序