C++异常之七标准库里的异常类

阅读原文时间：2023年07月09日阅读：1

C++标准提供了一组标准异常类，这些类以基类 Exception 开始，标准程序库抛出的所有异常，都派生于该基类，这些类构成如图所示的异常类的派生继承关系，该基类提供一个成员函数 what()，用于返回错误信息（返回类型为 const char*）。在 Exception 类中，what() 函数的声明如下：

1 virtual const char* what() const whrow();

该函数可以再派生类中重定义。

下表中列出了各个具体异常类的含义以及定义他们的头文件。runtime_error 和 logic_error 是一些具体的异常类的基类，他们分别表示两大异常，logic_error 表示那些可以再程序中被预先检测到的异常。也就是说如果小心的编写程序，这类异常能够避免；而 runtime_error 则表示那些难以被预先检测的异常。

一些编程语言规定，只能抛掷某个类的派生类（如Jave中允许抛掷的类必须派生自Exception类），C++虽然没有这项强制的要求，但任然可以这样实践。例如，在程序中可以使得所有抛出的异常皆派生自 Exception （或直接抛出标准程序库提供的异常类型，或者从标准程序库提供的异常类派生出新的类），这样会带来很多方便。

logic_error 和 runtime_error 两个类及其派生类，都有一个接受 const string & 型参数的构造函数。在构造异常对象时需要将具体的错误信息传递给该参数，如果调用该对象的 what() 函数，就可以得到构造时提供的错误信息。

out_of_range 用法举例， what()方法可以将异常 out_of_range 后边的内容返回：

1 #include
2 #include
3
4 using namespace std;
5
6 class Student
7 {
8 public:
9 Student(int age);
10
11 private:
12 int age = 0;
13 };
14
15 Student::Student(int age)
16 {
17 if (age > 150)
18 {
19 throw out_of_range("年龄输入出错");
20 }
21 this->age = age;
22 }
23
24 int main()
25 {
26 try
27 {
28 Student* role = new Student(151);
29 }
30 catch (const out_of_range& err)
31 {
32 cout << "捕捉到异常：" << err.what() << endl;
33 }
34
35 return 0;
36 }

程序运行结果：

　　捕捉到异常：年龄输入出错

bad_alloc 用法举例，用上边的代码，做一个内存分配溢出的异常，bad_alloc 与其他的用法有些不同，你不需要在 try 包含的方法中去手动抛出，只需要直接在 try 块后的 catch 后接收匹配便可，他会自动接收 try 内分配内存导致的报错：

1 #include
2 #include
3
4 using namespace std;
5
6 class Student
7 {
8 public:
9 Student(int age);
10 ~Student();
11
12 private:
13 int age = 0;
14 int* m_space = NULL;
15 };
16
17 Student::Student(int age)
18 {
19 if (age > 150)
20 {
21 printf("年龄输入出错");
22 }
23 this->age = age;
24 m_space = new int[1024 * 1024 * 100];
25 }
26
27 Student::~Student()
28 {
29 if (m_space)
30 {
31 delete[] m_space;
32 }
33 }
34
35 int main()
36 {
37 try
38 {
39 for (int i = 0; i < 1024; i++)
40 {
41 Student* role = new Student(18);
42 }
43 }
44 catch (bad_alloc & err)
45 {
46 cout << "捕捉到异常" << err.what() << endl;
47 }
48
49 return 0;
50 }