C++異常處理

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在程式設計過程中，我們總是希望自己設計的程式是天衣無縫的，但這幾乎又是不可能的。即使程式編譯通過，同時也實現了所需要的功能，也並不代表程式就已經完美無缺了，因為運行程式時還可能會遇到異常，例如當我們設計一個為使用者計算除法的程式時，使用者很有可能會將除數輸入為零，又例如當我們需要開啟一個檔案的時候確發現該檔案已經被刪除了……類似的這種情況很有很多，針對這些特殊的情況，不加以防範是不行的。

我們通常希望自己編寫的程式能夠在異常的情況下也能作出相應的處理，而不至於程式莫名其妙地中斷或者中止運行了。在設計程式時應充分考慮各種異常情況，並加以處理。

在C++中，一個函數能夠檢測出異常並且將異常返回，這種機制稱為拋出異常。當拋出異常後，函數調用者捕獲到該異常，並對該異常進行處理，我們稱之為異常捕獲。

C++新增throw關鍵字用於拋出異常，新增catch關鍵字用於捕獲異常，新增try關鍵字嘗試捕獲異常。通常將嘗試捕獲的語句放在 try{ } 程式塊中，而將異常處理語句置於 catch{ } 語句塊中。

異常處理的基本文法如下所述。首先說一下拋出異常的基本文法：
    throw 運算式;
拋出異常由throw關鍵字加上一個運算式構成。拋出異常後需要捕獲異常以及例外處理常式，其基本文法如下：
try
{
    //可能拋出異常的語句
}
catch (異常類型1)
{
    //異常類型1的處理常式
}
catch (異常類型2)
{
    //異常類型2的處理常式
}
// ……
catch (異常類型n)
{
    //異常類型n的處理常式
}

由try程式塊捕獲throw拋出的異常，然後依據異常類型運行catch程式塊中的異常處理程。catch程式塊順序可以是任意的，不過均需要放在try程式塊之後。

[例1] C++異常處理樣本：

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本例展示了一個數組越界的異常捕獲程式。array_index函數用於返回數組index下標的數值，如果出現異常則拋出異常。try程式塊中的程式語句為可能出現異常情況的語句，catch則為針對異常的處理語句。在程式一開始我們定義了一個全域的枚舉類型變數index，並且定義了兩個值，分別為underflow和overflow，這兩個值作為拋出異常的傳回值。當在主函數要求輸出越界的數組值時，調用array_index函數，一旦有預定異常拋出，則通過try捕獲並根據catch語句針對異常情況作出處理。

在前面我們介紹了new和delete動態分配記憶體操作符，如果new或new[]不能成功分配所請求的，將會拋出一個bad_alloc異常。在使用new或new[]操作符分配動態記憶體，可以通過如下方式檢測並捕獲儲存空間分配失敗的異常。

[例2] 捕獲new、new[] 拋出的異常：

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內涵段子

在C語言中，異常通常是通過函數傳回值獲得，但這樣一來，函數是否產生異常則需要通過檢測函數的傳回值才能得知。而在C++中，當函數拋出一個傳回值時，即使不用try和catch語句，異常還是會被處理的，系統會自動調用預設處理函數unexpected來執行

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