[More Effective C++ 學習筆記]異常

<異常>

       條款9：利用destructors避免泄露資源

       在函數中，可以將資源封裝在局部對象中，通常便可以在exceptions出現時避免泄露資源。是因為局部對象總是會在函數結束時被析構，不論函數如何結束，但唯一例外的就是調用longjmp而結束。

 

       條款10：在constructors內阻止資源流失（resource leak）

       C++只會析構已構造完成的對象。對象只有在其constructor執行完畢才算是完全構造妥當。

　　面對尚未完全構造好的對象，為什麼C++拒絕調用其解構函式？是因為若解構函式被調用於一個尚未完全的構造好的對象身上，那麼這個解構函式如何知道建構函式現在構造了那些資源？若添加變數來統計資料的構造程度，將造成效率的降低。

 

       條款11：禁止異常（exceptions）流出destructors之外

       在兩種情況下，解構函式會被調用：

1. 當對象正常狀態下被銷毀，也就是當它離開了它的生存空間（scope）或是被明白地給予刪除；
2. 當對象唄exception處理機制銷毀，即exception傳播過程中的stack-unwinding（棧輾轉開鎖）機制。

 

　　有兩個理由支援我們全力阻止exceptions傳出destructors之外：

1. 它可以避免terminate函數在exception傳播過程的棧輾轉開解機制中被調用；
2. 它可以協助確保destructors完成其應該完成的所有事情。

 

　　條款12：瞭解拋出一個exception與傳遞一個參數或調用一個虛函數之間的差異

　　函數參數和exceptions的傳遞方式有三種：by value、by reference、by pointer。但是需要注意兩者的不同，是因為如果你調用一個函數，控制權最終會回到調用端（除非失敗以至於無法返回），但是當你拋出一個exception，控制權不會再回到拋出端。

 

　　exceptions與catch字句匹配的過程中，僅有兩種轉換可以發生：

1. 繼承架構中的類轉換；
2. 從一個有型指標轉換為無型指標。所以一個針對const void *指標而設計的catch子句，可以捕捉任何指標型別的exception。

 

　　傳遞對象到函數或是以對象調用虛函數和將對象拋出成為一個exception之間的差異：

1. exception objects總是會被拷貝：如果以by value方式捕捉，它們甚至被拷貝兩次；
2. 被拋出成為exceptions的對象，其被允許的型別轉換動作要比被傳遞到函數去的對象少；
3. catch子句以其出現於原始碼的次序被編譯器檢驗比對，齊總第一個匹配成功者便獲得執行。

 

　　條款13：以by reference方式捕捉exceptions

　　catch-by-pointer方式是唯一在搬移異常相關資訊時不需要拷貝對象的一種做法。它有兩種做法：

1. 拋出局部對象的指標，即從棧上分配的記憶體空間。但是該對象離開範圍將被析構，因此需要讓異常對象在離開範圍後仍然存在，即全域對象或靜態對象。
2. 拋出一個新的指向堆的對象。但是需要考慮什麼時候釋放記憶體，以防止記憶體泄露。

 

　　catch-by-value方式：當異常對象被拋出時，就的拷貝兩次。同時它可能印發對象切割問題。因為derived class exception objects被捕捉並被視為base class exceptions者，將失去其派產生分（參考《深入探索C++物件模型》）。

 

　　catch-by-reference方式：它不像catch-by-pointer，不會發送對象刪除問題，因此也就不難捕捉標準的異常；它也不想catch-by-value，沒有切割問題，而且異常只會被拷貝一次。

 

       條款14：明智運用exception specifications

       如果函數拋出一個未列於其exception specification的exception，這個錯誤將會在運行期被檢測出來，於是特殊函數unexpected會被自動調用。其中，unexpected函數的預設行為是調用terminate函數，而terminate函數的預設行為是調用abort函數，因此程式如果違反exception specification，預設結果就是程式被中斷。

 

       避免踏上unexpected之路的方法：

1. 避免將exception specification放在需要型別自變數的templates身上；
2. 如果函數A內調用了函數B，而函數B屋exception specification，那麼A函數本身也不要設定exception specification；
3. 處理系統可能拋出的exceptions。

 

　　C++允許你以不同型別的exceptions取代非預期的exceptions。

 

       條款15：瞭解異常處理（exception handling）的成本

       為了能夠在運行期處理exceptions，程式必須做大量的簿記工作。在每一個執行點，它們必須能夠確認如果發送exception，哪些對象需要析構；它們必須在每一個try語句塊的進入點和離開點做記號；針對每個try語句塊它們必須記錄對應的catch子句以及能夠處理的exceptions型別。

 

       PS. 這裡只是一個大體，如果想要瞭解更多的知識或者更好的運用，需要看《More effective C++》一書中對異常的具體條款描述。