C++ 异常处理 catch(...)介绍

异常处理简介

在 C++ 中，异常处理是一种用于处理程序运行期间发生的意外情况（比如算术错误、空指针等）的一种机制。当程序检测到异常情况时，它会抛出一个异常，这个异常会被 C++ 运行时库捕获并进行处理。异常处理机制可以让程序避免崩溃，更加稳定。

C++ 中的异常处理涉及三个关键字：throw、try 和 catch。throw 表示程序抛出异常，try 表示程序尝试运行受到异常可能影响的一段代码，catch 则用于捕获特定类型的异常并进行处理。

catch(...) 的作用

在 C++ 中，catch(...) 可以用于捕获所有类型的异常，即不指定异常类型。同时，它只能出现在异常处理代码块的最后一个 catch 块中。为了解决没有指定异常类型而可能导致的异常捕获的混乱问题，C++ 提供了一个特殊类型的异常，称为 exception。如果用 catch(...) 捕获了所有其它可能的异常后，最后仍无法捕获到任何异常，就会抛出 exception 类型的异常。

下面是一个简单的异常处理示例，其中用 catch(...) 捕获了所有可能的异常。当出现异常时，会打印出提示信息以及异常对应的错误号：

try {
    // 运行受到异常可能影响的代码
}
catch (...) {
    printf("An exception occurred. Error code: %d\n", GetLastError());
}

示例 1

下面我们再来看一个更具体的例子。假设我们要实现一个从文件中读取数据并进行计算的程序，计算过程中可能会出现异常。我们可以首先尝试执行计算，如果发生异常就用 catch(...) 块捕获异常并输出错误信息：

void processDataFromFile(const char* fileName)
{
    try {
        // 打开文件进行读取
        FILE* file = fopen(fileName, "r");
        if (!file) {
            throw "Failed to open the file.";
        }

        // 读取数据并进行计算
        int data = 0;
        fscanf(file, "%d", &data);
        int result = 1000 / data; // 可能出现算术异常

        // 关闭文件
        fclose(file);
    }
    catch (...) {
        printf("An exception occurred. Error code: %d\n", GetLastError());
    }
}

在上面的代码中，我们用了 throw 抛出了一个字符串类型的异常（即文件打开失败）。如果在计算的过程中发生了算术异常，就会被 catch(...) 块捕获。此时我们可以将其输出到控制台或者写到日志文件中，方便我们进行问题定位和调试。

示例 2

现在，我们再来看一个稍微复杂一些的例子。在这个例子中，我们尝试计算两个整数相除的结果，如果除数为0，则会抛出自定义的异常：

class DivideByZeroException
{
public:
    DivideByZeroException() {}
    virtual const char* what() const throw()
    {
        return "Division by zero.";
    }
};

int divide(int dividend, int divisor)
{
    if (divisor == 0) {
        throw DivideByZeroException();
    }

    return dividend / divisor;
}

int main()
{
    try {
        int result = divide(1000, 0);
    }
    catch (DivideByZeroException& e) {
        printf("An exception occurred: %s\n", e.what());
    }
    catch (...) {
        printf("An unknown exception occurred.\n");
    }
}

在上面的代码中，我们定义了一个名为 DivideByZeroException 的自定义异常类，用于表示除数为0的情况。在 divide() 函数中，如果发现除数为0就会抛出我们自定义的异常。在 main() 函数中，我们用 catch 捕获了 DivideByZeroException 类型的异常，并输出错误信息（“Division by zero.”）。另外，我们还用了一个 catch(...) 块以处理其它类型的异常。

总结

C++ 异常处理 catch(...)介绍 的作用是在异常处理过程中捕捉所有可能的异常，能够解决未知异常的问题。但是，由于 catch(...) 不能指定具体的异常类型，所以它并不是一个非常安全的异常处理机制，需要谨慎使用。