异常处理

时间：2024-12-02 07:09:52

throw 表达式

使用 throw 表达式引发一个异常， throw 表达式包含关键字 throw 和 紧随其后的一个表达式，其中表示的类型就是抛出的异常类型。

int main() {
    //......
    if (param > 20) {
        throw runtime_error("Parameter outside.");
    }
    return 0;
}

try 语句块

try 语句块的标准语法形式如下：

try {
    // 逻辑代码
} catch (异常声明1) {
    // 处理方式
} catch (异常声明2) {
    // 处理方式
}

当 try 中抛出了异常(使用了 throw)后，根据后续 catch 中的异常声明选择使用哪个 catch 来捕获抛出的异常，catch 结束后继续走到 try 的最后一个 catch 后的语句继续执行。

标准异常

C++标准库定义了一组类，用于报告标准库函数遇到的问题。

  • exception 头文件定义了最通用的异常类 exception，它只报告异常的发生，不提供任何额外信息。
  • stdexcept 头文件定义了几种常用的异常类。
  • new 头文件定义了 bad_alloc 异常类型。
  • type_info 头文件定义了 bad_cast 异常类。

其中常用的是 stdexcept 中的异常类，异常类定义如下：

异常类 描述
exception 最常见的问题
runtime_error 只有在运行时才能检测出的问题
range_error 运行时错误：生成的结果超出了有意义的值或者范围
overflow_error 运行时错误：计算上溢
underflow_error 运行时错误：计算下溢
logic_error 程序逻辑错误
domain_error 逻辑错误：参数对应的结果值不存在
invalid_argument 逻辑错误：无效参数
length_error 逻辑错误：试图创建一个超出该类型最大长度的对象
out_of_range 逻辑错误：使用一个超出有效范围的值

简单示例

#include <iostream>
#include <map>
#include <stdexcept>

using namespace std;

int main() {
    map<string, string> user_info;
    user_info.insert(std::pair("A", "12345"));
    user_info.insert(std::pair("B", "67890"));
    user_info.insert(std::pair("C", "ADMIN"));

    string find_use = "D";

    try {
        string password = user_info.at(find_use);

    } catch (exception error) {
        cout << error.what() << endl;
    }
    
    return 0;
}

运行结果

invalid map<K, T> key

自定义异常类

要自定义异常类需要继承std::exception，std::exception 是所有异常类的基类，其中有一个 what()的虚函数，自定义的异常类型都都实现这个函数即可，示例如下：

class UserException
        : public exception {
public:
    UserException(string & _key) {
        message_ = "no key = " + _key;
    }

    const char* what() const noexcept override {
        return message_.c_str();
    }

private:
    string                      message_;
};

使用示例

#include <iostream>
#include <map>
#include <stdexcept>

using namespace std;

int main() {
    map<string, string> user_info;
    user_info.insert(std::pair("A", "12345"));
    user_info.insert(std::pair("B", "67890"));
    user_info.insert(std::pair("C", "ADMIN"));

    string find_use = "D";

    try {
        string password = user_info[find_use];
        if (password.empty()) {
            /* 抛出自定义异常类 */
            throw UserException(find_use);
        }
    } catch (UserException error) {
        cout << error.what() << endl;
    }
    return 0;
}

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