C++解析-外传篇(1)：异常处理深度解析

0.目录

1.异常的最终处理

2.结束函数terminate()

3.小结

1.异常的最终处理

问题：
如果在main函数中抛出异常会发生什么？
如果异常不处理，最后会传到哪里？

下面的代码的输出什么？

示例——异常的最终处理？：

#include <iostream>

using namespace std;

class Test 
{
public:
    Test() 
    {
        cout << "Test()"; 
        cout << endl;
    }
	
    ~Test() 
    {
        cout << "~Test()"; 
        cout << endl;
    }
};

int main()
{
    static Test t;
    
    throw 1;
	
    return 0;
}

运行结果为：

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

（不同编译器的运行结果不同。）

2.结束函数terminate()

• 如果异常无法被处理，terminate() 结束函数会被自动调用
• 默认情况下，terminate() 调用库函数 abort() 终止程序
• abort() 函数使得程序执行异常而立即退出
• C++支持替换默认的 terminate() 函数实现

terminate() 函数的替换：

• 自定义一个无返回值无参数的函数
  1. 不能抛出任何异常
  2. 必须以某种方式结束当前程序
• 调用 set_terminate() 设置自定义的结束函数
  1. 参数类型为 void (*) ()
  2. 返回值为默认的 terminate() 函数入口地址

示例1——自定义结束函数：

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

using namespace std;

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

class Test 
{
public:
    Test() 
    {
        cout << "Test()"; 
        cout << endl;
    }
	
    ~Test() 
    {
        cout << "~Test()"; 
        cout << endl;
    }
};

int main()
{
    set_terminate(my_terminate);
    
    static Test t;
    
    throw 1;
	
    return 0;
}

运行结果为：

[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out 
Test()
void my_terminate()
~Test()

将exit(1);改为abort();后的运行结果：
示例2——自定义结束函数：

void my_terminate()
{
    cout << "void my_terminate()" << endl;
    // exit(1);
    abort();
}

运行结果为：

[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out 
Test()
void my_terminate()
Aborted (core dumped)

（abort()函数是异常终止一个程序，并且异常终止的时候不会调用任何对象的析构函数。如果调用的是exit()函数，那么会确保所有的全局对象和静态局部对象的析构函数被调用。）

面试题：
如果析构函数中抛出异常会发生什么情况？

示例——析构函数抛出异常：

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

using namespace std;

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

class Test 
{
public:
    Test()
    {
        cout << "Test()";
        cout << endl;
    }
	
    ~Test()
    {
        cout << "~Test()";
        cout << endl;
        
        throw 2;
    }
};

int main()
{
    set_terminate(my_terminate);
    
    static Test t;
    
    throw 1;
	
    return 0;
}

运行结果为：

[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out 
Test()
void my_terminate()
~Test()
Aborted (core dumped)

（析构函数中不能抛出异常，可能导致 terminate() 多次调用）
（不同编译器之间在默认的 terminate() 函数实现上有差异。）

3.小结

• 如果异常没有被处理，最后 terminate() 结束整个程序
• terminate() 是整个程序释放系统资源的最后机会
• 结束函数可以自定义，但不能继续抛出异常
• 析构函数中不能抛出异常，可能导致 terminate() 多次调用