C++异常处理详解：throw与try-catch的实战应用

C++异常处理是编程语言C++中的一种机制，用于处理程序执行过程中可能出现的非预期情况，确保程序在遇到错误时能够优雅地响应并继续执行或者终止。异常可以包括诸如除以零、数组越界、文件未找到、网络连接失败、内存分配失败等各种运行时错误。 程序通常处于正常状态和异常状态两种模式。当程序遇到异常，它会立即停止当前正在执行的代码块，转而查找处理该异常的相应代码片段，这个过程按照函数调用的逆顺序进行。这种机制有助于提高代码的健壮性，使得程序在遇到问题时不会突然崩溃，而是提供了一种控制流程的方式。 在C++中，异常处理主要通过`throw`表达式和`try-catch`语句来实现。`throw`语句用于生成一个异常对象，并将控制权转移至最近的`catch`块。如果`throw`后面跟着一个表达式，可以创建一个新的异常对象并抛出。例如： ```cpp try { // 可能引发异常的代码 if (d < 0) throw 1; // 抛出整型异常 // ... } catch (int) { // 定义处理整型异常的块 // 处理代码 cout << "delta<0, please re-enter a, b, c." << endl; // ... } ``` `try-catch`语句的基本结构包含一个尝试执行代码的块（`try`）和一个或多个捕获特定类型异常的块（`catch`）。例如，在上面提供的代码中，`sqrt_delta`函数可能会抛出一个整型异常，`catch`块可以捕获并处理这种异常。 此外，还可以使用`catch(...)`来捕获所有类型的异常，但在实际编程中，通常更倾向于明确指定要处理的特定异常类型，以提高代码的可读性和维护性。 重新抛出异常是一种特殊情况，通过`throw;`语句可以将当前捕获的异常对象传递给上层`catch`块。例如： ```cpp void fun(int x) { try { // ... throw; // 如果需要重新抛出当前异常，这里不带表达式 } catch (int) { // ... } } ``` 在`main`函数中，我们看到一个循环结构，当`delta`函数返回负值（异常情况）时，会捕获`int`类型的异常，并提示用户重新输入。这种设计允许程序在遇到错误时优雅地恢复，而不是直接终止。 总结来说，C++异常处理提供了一种处理程序运行时错误的有力工具，通过`throw`和`catch`机制，程序可以在遇到异常时采取适当措施，确保程序的稳定性和可靠性。同时，异常处理也是面向对象编程中控制流管理的重要组成部分。