C++异常处理详解：控制流转移与编程示例

C++异常是一种强大的错误处理机制，用于在程序执行过程中遇到错误时优雅地控制流程。在C++中，异常处理主要通过以下三个步骤进行： 1. **引发异常（Throwing an Exception）**: 当函数检测到一个错误或非预期情况时，可以使用`throw`关键字抛出一个异常对象。在示例代码中，`hmean`函数检查输入参数`a`和`b`，如果发现`a`等于`-b`，则抛出一个自定义异常`"badhmean() arguments a=-b not allowed"`，表示这个操作不合法。 2. **使用处理程序捕获异常（Catching Exceptions）**: `catch`语句块用于捕获并处理异常。在`main`函数中，`try`块包裹了可能抛出异常的代码。如果`try`块内的代码引发异常，控制流将立即跳转到匹配的`catch`块。在本例中，当`badhmean()`异常被抛出时，控制会进入相应的`catch`块，输出错误信息，并提示用户重新输入数据。 3. **使用`try`块（Using the `try` Block）**: `try`块是异常处理的基本结构，它包围着可能会发生异常的代码。如果`try`块内的代码正常执行完毕，那么`catch`块不会被执行。一旦发生异常，控制权会立即转移到最近的`catch`块，除非异常没有被捕获，导致程序终止。 示例代码展示了如何使用这些概念来处理用户输入验证，确保计算过程的正确性。通过异常处理，程序可以在遇到错误时保持稳定，而不是简单地崩溃，提高了代码的健壮性和用户体验。 C++异常机制的优势在于它的灵活性和模块化。程序员可以选择在合适的地方抛出异常，使得错误的源头清晰可见。同时，处理异常的位置可以根据实际需要灵活调整，提高了代码的可读性和维护性。 需要注意的是，C++异常功能并非默认开启，需要在编译时启用异常处理支持，对于某些旧版本的编译器或默认关闭异常处理的编译器，需要明确指定相关编译选项。这通常涉及到 `-fexceptions` 或 `-D__EXCEPTIONS` 等选项。 C++异常是现代C++编程的重要组成部分，掌握异常处理是提高代码质量、增强程序健壮性的重要手段。