C++异常处理详解：从exception到stdexcept

"C++ Primer 异常" 在C++编程中，异常处理是程序错误管理的重要组成部分，它允许程序员在程序遇到不可预期的问题时优雅地处理错误，而不是导致程序崩溃。以下是对C++异常处理机制的详细解释： 1. **异常（Exception）的基本概念** 异常是在程序执行过程中发生的一种不正常情况，它可以由运行时错误（如除以零）、逻辑错误或其他编程错误引起。在C++中，异常通过`throw`语句抛出，然后由`catch`块捕获并进行处理。 2. **标准异常（Stdexcept）库** C++标准库提供了一组预定义的异常类，它们位于`<stdexcept>`头文件中。这些异常包括： - `runtime_error`: 一个基类，用于表示运行时错误，如算法错误。 - `range_error`: 用于表示数值范围错误，如数组越界。 - `overflow_error`: 当计算结果超出可表示范围时抛出。 - `underflow_error`: 当计算结果低于可表示范围的最小值时抛出。 - `logic_error`: 用于表示程序逻辑错误，如无效的操作或条件。 3. **new操作符与`bad_alloc`异常** 在动态内存分配过程中，如果`new`运算符无法为对象分配足够的内存，它会抛出`std::bad_alloc`异常。这通常发生在内存耗尽或请求内存过大时。 4. **类型转换异常（Type Info 和 Bad Cast）** `type_info`类提供了关于类型的元数据，主要用于RTTI（运行时类型信息），当尝试执行不合法的类型转换时，会抛出`bad_cast`异常。 下面的代码示例展示了如何使用`try-catch`结构来处理异常： ```cpp while (true) { try { // 执行会添加两个销售项目的代码 // 如果添加失败，代码将抛出一个runtime_error异常 } catch (runtime_error &err) { cout << err.what(); // 输出异常信息 char c; cin >> c; if (cin && c == 'n') break; // 用户输入'n'退出循环 } } // 宏定义用于调试 __FILE__: 提供当前源文件的名称，常用于调试信息。 __LINE__: 提供当前源代码行号，帮助定位异常发生的具体位置。 __TIME__: 提供源文件编译时的时间，对于记录编译信息有用。 __DATE__: 提供源文件编译日期，同样用于调试和版本控制。 ``` 通过使用这些工具和机制，C++程序员可以编写更加健壮和容错的代码，确保在出现问题时能够及时捕获并处理异常，提高程序的稳定性和可靠性。