C++中的异常处理机制

C++中的捕获异常机制catch参数中实参的类型不同，采取的处理方式则不相同，且与普通的函数调用还不一样，具体表现为当抛出异常throw A()或throw obj时，对象会进行一次额外的对象复制操作。

测试类实现如下：

#include <iostream>
 
/**
 * 测试异常抛出与虚函数
 */
using namespace std;
 
class A {
public:
	A() {cout << "A() " << endl;}
	~A(){cout << "~A()" << endl;}
	A(const A& a){cout << "A(a)" << endl;}
	virtual void func(){cout << "A::func()" << endl;}
};
 
class B:public A {
	B() {cout << "B()" << endl;}
	B(const B &b) {cout << "B(b)" << endl;}
	~B(){cout << "~B()" << endl;}
	virtual void func() {cout << "B::func()" << endl;}
};

1)    当采用对象传递方式捕获异常时，在对象中会发生两次复制操作，一次为对象a复制给临时对象，二次为临时对象通过引用方式传递给实参b。

void f1(const A &a)
{
	try {
		cout << "------ function f1: --------" << endl;
		throw a;
	} catch( A b) {
		cout << "exception A b" << endl;
	}
	cout << "---- function f1 -------" << endl;
}

该段代码执行结果如下：

------ function f1: --------

A(a)

A(a)

exception A b

~A()

~A()

---- function f1 -------

2)    当采用引用方式捕获异常时，就会少了上面第二次的复制开销，即生成临时对象直接作为参数传递。

void f2(const A &a)
{
	try {
		cout << "------ function f2: --------" << endl;
		throw a;
	} catch( const A &b) {
		cout << "exception A &b" << endl;
	}
	cout << "---- function f2 -------" << endl;
}

执行结果如下：

------ function f2: --------
A(a)
exception A &b
~A()
---- function f2 -------

3)    如果直接抛出引用对象，系统会报错，因为异常处理机制不局限于当前函数，有可能在该函数之外。

void f3(const A &a)
{
	try {
		cout << "------ function f3: --------" << endl;
		throw &a;//引用异常，系统会意外终止
	} catch(const A &b) {
		cout << "exception A &b" << endl;
	}
	cout << "---- function f3 -------" << endl;
}

4) 抛出异常时，可直接抛出对象，也可生成一个对象，不同的是这样会显式调用构造函数非复制构造函数。

void f4(const A &a)
{
	try {
		cout << "------ function f4: --------" << endl;
		throw A();
	} catch(const A &b) {
		cout << "exception A &b" << endl;
	}
	cout << "---- function f4 -------" << endl;
}

执行结果如下：

------ function f4: --------
A()
exception A &b
~A()
---- function f4 -------

5)  在处理带有继承的异常类时，异常处理规则不是按照虚函数继承中”最优匹配(best fit)”原则，而是”最先匹配(first fit)”原则进行处理。

void f5(const B& b)
{
	try {
		cout << "------ function f5: --------" << endl;
		throw b;
	} catch(const A &a) {
		cout << "exception A &a" << endl;
	} catch(const B &b1) {
		cout << "exception B &b1" << endl;
	}
 
	cout << "---- function f5 -------" << endl;
}

该异常会匹配A而非B：

------ function f5: --------
A()
B(b)
exception A &a
~B()
~A()
---- function f5 -------