構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)拋出異常的問題
- 拋出異常
1.1 拋出異常(也稱為拋棄異常)即檢測是否產(chǎn)生異常海铆,在C++中寺董,其采用throw語句來實現(xiàn)壁查,如果檢測到產(chǎn)生異常朴乖,則拋出異常。
該語句的格式為: throw 表達(dá)式;
如果在try語句塊的程序段中(包括在其中調(diào)用的函數(shù))發(fā)現(xiàn)了異常窜护,且拋棄了該異常效斑,則這個異常就可以被try語句塊后的某個catch語句所捕獲并處理,捕獲和處理的條件是被拋棄的異常的類型與catch語句的異常類型相匹配柱徙。由于C++使用數(shù)據(jù)類型來區(qū)分不同的異常鳍悠,因此在判斷異常時税娜,throw語句中的表達(dá)式的值就沒有實際意義,而表達(dá)式的類型就特別重要藏研。
1.2 拋出異常實際是作為另一種返回值來使用的敬矩。 拋出異常的好處一是可以不干擾正常的返回值,另一個是調(diào)用者必須處理異常蠢挡,而不像以前c語言返回一個整數(shù)型的錯誤碼弧岳,調(diào)用者往往將它忽略了。
1.3 舉例說明
假如說A方法掉調(diào)用-->B方法調(diào)用-->C方法业踏。 然后在B和C方法里定義了throws Exception禽炬。A方法里定義了Try Catch。
那么調(diào)用A方法時勤家,在執(zhí)行到C方法里出現(xiàn)了異常腹尖,那么這個異常就會從C拋到B,再從B拋到A伐脖。在A里的try catch就會捕獲這個異常热幔,然后你就可以在catch寫自己的處理代碼。
那么為什么當(dāng)時出現(xiàn)了異常不去處理呢讼庇? 因為你業(yè)務(wù)邏輯調(diào)用的是A方法绎巨,你執(zhí)行了A方法,當(dāng)然要在A里得到異常蠕啄,然后來處理场勤。如果在C里面就處理異常,這就破壞程序結(jié)構(gòu)了歼跟。 另外和媳,A調(diào)用了C方法,假如還接著也調(diào)用了D,E,F方法哈街,假如他們都有可能拋出異常留瞳,你說是在A里面獲得處理一次好,還是在C,D,E,F得到了異常叹卷,每個都當(dāng)時處理一下的好撼港? 當(dāng)時就處理異常理論上也是可以的坪它,而且大多數(shù)時候骤竹,到底在哪處理異常,是要根據(jù)需求和項目的具體情況的往毡。 - 構(gòu)造函數(shù)可以拋出異常蒙揣。
- C++標(biāo)準(zhǔn)指明析構(gòu)函數(shù)不能、也不應(yīng)該拋出異常开瞭。
C++異常處理模型是為C++語言量身設(shè)計的懒震,更進(jìn)一步的說罩息,它實際上也是為C++語言中面向?qū)ο蠖?wù)的。C++異常處理模型最大的特點和優(yōu)勢就是對C++中的面向?qū)ο筇峁┝俗顝?qiáng)大的無縫支持个扰。那么如果對象在運(yùn)行期間出現(xiàn)了異常瓷炮,C++異常處理模型有責(zé)任清除那些由于出現(xiàn)異常所導(dǎo)致的已經(jīng)失效了的對象(也即對象超出了它原來的作用域),并釋放對象原來所分配的資源递宅, 這就是調(diào)用這些對象的析構(gòu)函數(shù)來完成釋放資源的任務(wù)娘香,所以從這個意義上說,析構(gòu)函數(shù)已經(jīng)變成了異常處理的一部分办龄。
上面的論述C++異常處理模型它其實是有一個前提假設(shè)——析構(gòu)函數(shù)中是不應(yīng)該再有異常拋出的烘绽。試想,如果對象出了異常俐填,現(xiàn)在異常處理模塊為了維護(hù)系統(tǒng)對象數(shù)據(jù)的一致性安接,避免資源泄漏,有責(zé)任釋放這個對象的資源英融,調(diào)用對象的析構(gòu)函數(shù)盏檐,可現(xiàn)在假如析構(gòu)過程又再出現(xiàn)異常,那么請問由誰來保證這個對象的資源釋放呢?而且這新出現(xiàn)的異常又由誰來處理呢?不要忘記前面的一個異常目前都還沒有處理結(jié)束矢赁,因此這就陷入了一個矛盾之中糯笙,或者說無限的遞歸嵌套之中。所以C++標(biāo)準(zhǔn)就做出了這種假設(shè)撩银,當(dāng)然這種假設(shè)也是完全合理的给涕,在對象的構(gòu)造過程中,或許由于系統(tǒng)資源有限而致使對象需要的資源無法得到滿足额获,從而導(dǎo)致異常的出現(xiàn)够庙,但析構(gòu)函數(shù)完全是可以做得到避免異常的發(fā)生,畢竟你是在釋放資源呀!
假如無法保證在析構(gòu)函數(shù)中不發(fā)生異常抄邀,怎么辦? 雖然C++標(biāo)準(zhǔn)中假定了析構(gòu)函數(shù)中不應(yīng)該耘眨,也不永許拋出異常的。但實際的軟件系統(tǒng)開發(fā)中是很難保證到這一點的境肾。所有的析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行過程完全不發(fā)生一點異常剔难,這根本就是天方夜譚,或者說自己欺騙自己算了奥喻。而且有時候析構(gòu)一個對象(釋放資源)比構(gòu)造一個對象還更容易發(fā)生異常偶宫,例如一個表示引用記數(shù)的句柄不小心出錯, 結(jié)果導(dǎo)致資源重復(fù)釋放而發(fā)生異常环鲤,當(dāng)然這種錯誤大多時候是由于程序員所設(shè)計的算法在邏輯上有些小問題所導(dǎo)致的纯趋,但不要忘記現(xiàn)在的系統(tǒng)非常復(fù)雜,不可能保證 所有的程序員寫出的程序完全沒有bug。因此杜絕在析構(gòu)函數(shù)中決不發(fā)生任何異常的這種保證確實是有點理想化了吵冒。
3.1 more effective c++提出兩點理由(析構(gòu)函數(shù)不能拋出異常的理由):
1)如果析構(gòu)函數(shù)拋出異常纯命,則異常點之后的程序不會執(zhí)行,如果析構(gòu)函數(shù)在異常點之后執(zhí)行了某些必要的動作比如釋放某些資源痹栖,則這些動作不會執(zhí)行亿汞,會造成諸如資源泄漏的問題。
2)通常異常發(fā)生時揪阿,c++的機(jī)制會調(diào)用已經(jīng)構(gòu)造對象的析構(gòu)函數(shù)來釋放資源留夜,此時若析構(gòu)函數(shù)本身也拋出異常,則前一個異常尚未處理图甜,又有新的異常碍粥,會造成程序崩潰的問題。
3.2 那么當(dāng)無法保證在析構(gòu)函數(shù)中不發(fā)生異常時黑毅, 該怎么辦?
其實還是有很好辦法來解決的嚼摩。那就是把異常完全封裝在析構(gòu)函數(shù)內(nèi)部,決不讓異常拋出函數(shù)之外矿瘦。這是一種非常簡單枕面,也非常有效的方法。
~ClassName()
{
try{
do_something();
}
catch(){ //這里可以什么都不做缚去,只是保證catch塊的程序拋出的異常不會被扔出析構(gòu)函數(shù)之外潮秘。
}
}
3.3 析構(gòu)函數(shù)中拋出異常時概括性總結(jié)
1)C++中析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行不應(yīng)該拋出異常;
2)假如析構(gòu)函數(shù)中拋出了異常易结,那么你的系統(tǒng)將變得非常危險枕荞,也許很長時間什么錯誤也不會發(fā)生;但也許你的系統(tǒng)有時就會莫名奇妙地崩潰而退出了搞动,而且什么跡象也沒有躏精,崩得你滿地找牙也很難發(fā)現(xiàn)問題究竟出現(xiàn)在什么地方;
3)當(dāng)在某一個析構(gòu)函數(shù)中會有一些可能(哪怕是一點點可能)發(fā)生異常時鹦肿,那么就必須要把這種可能發(fā)生的異常完全封裝在析構(gòu)函數(shù)內(nèi)部矗烛,決不能讓它拋出函數(shù)之外(這招簡直是絕殺!呵呵B崂!)瞭吃;
4)一定要切記上面這幾條總結(jié),析構(gòu)函數(shù)中拋出異常導(dǎo)致程序不明原因的崩潰是許多系統(tǒng)的致命內(nèi)傷涣旨!