Exceptions（異常）

Exceptions 異常提供了一種方法來對程式中的異常情況（如執行時錯誤）進行響應，將控制傳遞給稱為handlers處理器的特殊函式。

若要捕獲異常，則在異常檢查下放置一部分程式碼。這是通過在 try-block中封裝程式碼部分來實現的。當異常情況出現在該塊中時，會丟擲異常，將控制轉移到異常處理程式。如果沒有丟擲異常，則程式碼將繼續正常，所有處理程式將被忽略。

通過從try 塊內部使用丟擲關鍵字引發異常。使用關鍵字catch宣告異常處理程式，必須在try 塊之後立即放置：

// exceptions
#include <iostream>
using
 
 namespace std;

int main () {
  try
  {
    throw 20;
  }
  catch (int e)
  {
    cout << "An exception occurred. Exception Nr. " << e << '\n';
  }
  return 0;
}

結果為
An exception occurred. Exception Nr. 20

異常處理下的程式碼包含在一個try塊中。在這個例子中，這個程式碼只丟擲一個異常：

throw 20;

throw 表示式接受一個引數（在這種情況下，整型值20），它作為引數傳遞給異常處理程式。

異常處理程式在try塊的結束括號之後立即用catch關鍵字宣告。catch的語法類似於帶有一個引數的正則函式。此引數的型別是非常重要的，因為對throw 表示式傳遞的引數型別進行了檢查，只有在它們匹配的情況下，異常才會被該處理程式捕獲。

多個處理程式（即，多catch表示式）可以被連結；每一個具有不同的引數型別。只執行引數型別與丟擲語句中指定的異常型別相匹配的處理程式。

try {
  // code here
}
catch (int param) { cout << "int exception"; }
catch (char param) { cout << "char exception"
 
; }
catch (...) { cout << "default exception"; }

在這種情況下，最後的處理程式會丟擲的任何異常的型別既不是int也不是 char。
處理程式異常後，執行將在嘗試catch塊後恢復，而不是在丟擲語句之後！。

也可以在更多外部try塊中巢狀try-catch塊。在這些情況下，我們有一個內部catch塊將異常轉發到外部級別的可能性。這是用表示式丟擲，沒有引數。例如:

try {
  try {
      // code here
  }
  catch (int n) {
      throw;
  }
}
catch (...) {
  cout << "Exception occurred";
}

Exception specification

舊程式碼可能包含動態異常規範。他們現在在C++不提倡的，但還是支援。一個動態的異常說明如下一個函式宣告，新增一個throw 說明符。例如:

double myfunction (char param) throw (int);

這裡宣告一個函式MyFunction，它帶有一個char型別引數和返回一個double型別的值。如果函式丟擲一些型別不是int，函式呼叫 std::unexpected 而不是尋找一個處理程式或呼叫std::terminate

如果throw說明符是空的型別，這意味著std::unexpected 是被其他外部呼叫。沒有throw說明符函式（的正常功能）不呼叫std::unexpected ，但按照正常的路徑尋找自己的異常處理程式。

int myfunction (int param) throw(); // all exceptions call unexpected
int myfunction (int param);         // normal exception handling

標準異常（Standard exceptions）

C++標準庫提供了一個基類用於物件被丟擲的異常。它被稱為std::exception，並在標頭檔案中定義。這個類有一個虛成員函式叫what ，返回一個空終止字元序列（型別為char *），可以覆蓋在派生類中含有某種異常的描述。

// using standard exceptions
#include <iostream>
#include <exception>
using namespace std;

class myexception: public exception
{
  virtual const char* what() const throw()
  {
    return "My exception happened";
  }
} myex;

int main () {
  try
  {
    throw myex;
  }
  catch (exception& e)
  {
    cout << e.what() << '\n';
  }
  return 0;
}

我們放了一個捕獲異常物件的引用（在型別符通知）處理程式，因此這個catch也是exception的派生類，比如myex物件是myexception物件型別。

通過對C++標準庫異常類丟擲異常來自這部分丟擲的異常。這些是：

也從exception派生，標頭檔案定義了兩個泛型異常型別，這些異常型別可以由自定義異常繼承來報告錯誤：

需要檢查的標準異常的一個典型例子是記憶體分配：

// bad_alloc standard exception
#include <iostream>
#include <exception>
using namespace std;

int main () {
  try
  {
    int* myarray= new int[1000];
  }
  catch (exception& e)
  {
    cout << "Standard exception: " << e.what() << endl;
  }
  return 0;
}

通過本例中的異常處理程式捕獲是一個bad_alloc。因為bad_alloc來自標準庫類exception，它能被捕捉到（捕捉參考，捕捉所有相關的類）。