引 言

　　C++的異常機(jī)制為我們提供了更好的解決方法。異常處理的基本思想是：當(dāng)出現(xiàn)錯誤時拋出一個異常，希望它的調(diào)用者能捕獲并處理這個異常。如果調(diào)用者也不能處理這個異常，那么異常會傳遞給上級調(diào)用，直到被捕獲處理為止。如果程序始終沒有處理這個異常，最終它會被傳到C++運行環(huán)境，運行環(huán)境捕獲后通常只是簡單地終止這個程序。異常機(jī)制使得正常代碼和錯誤處理代碼清晰地劃分開來，程序變得非常干凈并且容易維護(hù)。

　　但是如何合理地使用異常機(jī)制來達(dá)到預(yù)期的效果呢?MISRA C++給出了一些推薦的規(guī)則，幫助程序員更加合理、可靠地實現(xiàn)異常機(jī)制。下面將結(jié)合這些規(guī)則對異常機(jī)制進(jìn)行簡單的探討。

　　1 在恰當(dāng)?shù)膱龊鲜褂们‘?dāng)?shù)奶匦?/p>

　　MISRA C++對異常的第1條規(guī)則就是：

　　規(guī)則15-0-1(不容討論)：異常機(jī)制只能用來處理錯誤。

　　異常處理的本質(zhì)是控制流程的轉(zhuǎn)移，但異常機(jī)制是針對錯誤處理的，僅在代碼可能出現(xiàn)異常的情況下使用，不能用來實現(xiàn)普通的流程轉(zhuǎn)移。

　　例如：

?

　　語法不會阻止你這樣做，但殺雞焉用牛刀。這樣不但會降低程序的可讀性，也會帶來更大的開銷。實際上，用一個簡單的if語句就可以實現(xiàn)上述邏輯。同樣，出于程序流程的清晰性考慮的還有：

　　規(guī)則15-0-3(強(qiáng)制)：不允許通過goto或者switch語句跳轉(zhuǎn)到try或catch語句塊內(nèi)。

　　2 正確地拋出異常

　　什么時候，什么地方，拋出什么樣的異常，都是需要仔細(xì)考慮的。MISRA C++對此也作了相關(guān)規(guī)定。首先，來看一下拋出異常對象的類型中有哪些需要注意的地方。規(guī)則15-0-2(推薦)：拋出的異常對象不應(yīng)該是指針類型。

　　如果拋出的異常對象是個指針類型，指向的是動態(tài)創(chuàng)建的對象，那么這個對象應(yīng)該由哪個函數(shù)來負(fù)責(zé)銷毀，什么時候銷毀，都很不清楚。比如說，如果是在堆中建立的對象，那通常必須刪除，否則會造成資源泄漏;如果不是在堆中建立的對象，通常不能刪除，否則程序的行為將不可預(yù)測。

　　規(guī)則15-1-2(強(qiáng)制)：不能顯式地把NULL作為異常對象拋出。

　　因為throw(NULL)=tbrow(0)，因此NULL會被當(dāng)作整型捕獲，而不是空指針常量，這可能與程序員的預(yù)期不一致。

　　通常，很多函數(shù)都是基于function-try-block結(jié)構(gòu)的，即函數(shù)體整個包含在一個函數(shù)try塊中。而函數(shù)能拋出什么類型的異常對象，有以下規(guī)定：

　　規(guī)則15-5-2(強(qiáng)制)：如果一個函數(shù)聲明時指定了具體的異常類型，那么它只能拋出指定類型的異常。

　　規(guī)則15-4-1(強(qiáng)制)：如果一個函數(shù)聲明時指定了異常的類型，那么在其他編譯單元里該函數(shù)的聲明必須有同樣的指定。

　　函數(shù)的代碼結(jié)構(gòu)如下：返回值類型函數(shù)名(形參表)throw(類型名表){函數(shù)體}

　　如果函數(shù)在聲明時沒有異常規(guī)范，那么它可以拋出任意類型的異常對象;如果異常類型為空，則表示不拋出任何類型異常。注意這兩者之間的區(qū)別，前者指沒有throw(類型名表)語句，而后者有throw(類型名表)，只是類型名表為空。但如果聲明時指定了異常的類型，那么它只能拋出指定類型的異常。

　　另外，函數(shù)原型中的異常聲明要與實現(xiàn)中的異常聲明一致，否則會引起異常沖突。由于異常機(jī)制是在運行出現(xiàn)異常時才發(fā)揮作用的，因此如果函數(shù)的實現(xiàn)中拋出了沒有在其異常聲明列表中列出的異常，編譯器也許不能檢查出來。當(dāng)拋出一個未在其異常聲明列表里的異常類型時，unexpected()函數(shù)會被調(diào)用，默認(rèn)會導(dǎo)致std::bad_exception類型的異常被拋出。如果std::bad_exception不在異常聲明列表里，又會導(dǎo)致terminate()被調(diào)用，從而導(dǎo)致程序結(jié)束。

　　對于什么時候能拋出異常，則有以下規(guī)定：

　　規(guī)則15-3-1(強(qiáng)制)：異常只能在初始化之后而且程序結(jié)束之前拋出。

　　在執(zhí)行main函數(shù)體之前，是初始化階段，構(gòu)造和初始化靜態(tài)對象;在main函數(shù)返回后，是終止階段，靜態(tài)對象被銷毀。在這兩個階段中如果拋出異常，會導(dǎo)致程序以不定的方式終止(這依賴于具體的編譯器)。例如：

?

　　在這個例子中，catch塊只能捕獲上面try塊中的異常。如果在對象c的構(gòu)造函數(shù)或析構(gòu)函數(shù)中拋出異常，并不能被main里的catch塊捕獲，而且會導(dǎo)致程序終止。

　　除了上述規(guī)則，還有以下兩個規(guī)則需要注意：

　　規(guī)則15-1-1(強(qiáng)制)：throw語句中的表達(dá)式本身不能引發(fā)新的異常。

　　如果在構(gòu)造異常對象，或者計算賦值表達(dá)式時引發(fā)新的異常，那么新的異常會在本來要拋出的異常之前被拋出，這與程序員的預(yù)期不一致。

　　規(guī)則15-1-3(強(qiáng)制)：空的throw語句只能出現(xiàn)在catch語句塊中。

　　空的throw用來將捕獲的異常再拋出，可以實現(xiàn)多個處理程序問異常的傳遞。然而，如果在catch語句外用，由于沒有捕獲到異常，也就沒有東西可以再拋出，這樣會導(dǎo)致程序以不定的方式終止(這依賴具體的編譯器)。