动态异常规定

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列出函数可能直接或间接抛出的异常。

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[编辑] 语法

throw( ) (C++11中过时)
throw(typeid, typeid, ...) (C++11中过时)(C++17 前)
1) 不抛出动态异常规定
(C++17 前)
1) 等同于 noexcept(true)
(C++17 起)
2) 显式动态异常规定

此规定仅可出现在作为类型为函数类型、指向函数的指针类型、到函数的引用类型、指向成员函数的指针类型的函数、变量、非静态数据成员的声明器的,顶层 (C++17 前) lambda 声明器或函数声明器上。它可以出现在参数的声明器或返回类型的声明器上。

void f() throw(int); // OK :函数声明
void (*fp)() throw (int); // OK :指向函数的指针声明
void g(void pfa() throw(int)); // OK :指向函数指针参数声明
typedef int (*pf)() throw(int); // 错误: typedef 声明

[编辑] 解释

若函数声明带有列于其异常规定的类型 T ,则函数可能抛出该类型或从该类型导出的类型的异常。

不完整类型、指针或到异于 cv void* 的不完整类型引用,及右值引用类型在异常规定中不允许。若使用数组和函数类型,则它们被调整到对应的指针类型。允许参数包 (C++11 起)

若函数抛出不列于其异常规定的类型的异常,则调用函数 std::unexpected 。函数默认调用 std::terminate ,但它可以为可能调用 std::terminate 或抛出异常的用户提供函数(通过 std::set_unexpected )替换。若从 std::unexpected 抛出的异常为异常规定所接受,则栈回溯照常持续。若它不被接受,但异常规定允许 std::bad_exception ,则抛出 std::bad_exception 。否则,调用 std::terminate

潜在异常

每个函数 f ,指向函数的指针 fp ,与指向成员函数的指针 mfp 拥有一个“潜在异常集合”,它由可能抛出的类型构成。所有类型的集合指示可能抛出所有异常。此集合定义如下:

1)ffpmfp 的声明使用 throw()(弃用)noexcept ,则集合为空。
2) 否则,若 ffpmfp 使用动态异常规定(弃用),则集合由列于该规定的所有类型组成
3) 否则,集合是所有类型的集合

注意:对于隐式声明的特殊成员函数(构造函数、赋值运算符及析构函数),及对于继承的构造函数,潜在异常的集合是它们会调用的所有函数的潜在异常集合的并集:非变体非静态数据成员、直接基类及适当场合的虚基类的构造函数/赋值运算符/析构函数(还包括默认参数表达式)

每个表达式 e 拥有潜在异常集合,定义如下:

1)e 是一个 核心常量表达式,则集合为空
2) 否则,集合是所有 e 的立即子表达式(包含默认参数表达式)的潜在异常集合的并集,与如下的依赖于 e 的形式其他集合的并:
1)e 是一个函数调用表达式,且
  • 函数以 id 表达式指名(直接或作为成员访问一部分或作为指向成员指针表达式),则将该具名函数的潜在异常集合添加到列表。
  • 若函数以 noexcept 函数类型的表达式指名,或以指向 noexcept 函数的指针类型的表达式指名,则该集合为空
  • 否则,该集合是所有类型的集合
2)e 隐式调用函数(是运算符表达式且该运算符被重载,是 new 表达式且重载了其分配函数,或是完整表达式且调用了临时量的析构函数),则该集合是该函数的集合。
3)e 是一个 throw 表达式,则该集合是将以其运算数初始化的异常,或对于重抛出表达式(无运算数者)是所有异常的集合
4)e 是对到多态类型引用的 dynamic_cast ,则该集合由 std::bad_cast 组成
5)e 是应用到多态泛左值的 typeid ,则该集合由 std::bad_typeid 组成
6)e 是一个拥有非常量大小的 new 表达式,则集合由 std::bad_array_new_length 组成
void f() throw(int);  // f() 的集合是“ int ”
void g();             // g() 的集合是所有类型的集合
struct A { A(); };    // “ new A ”的集合是所有类型的集合
struct B { B() noexcept; }; // “ B() ”的集合为空
struct D() { D() throw (double); }; // “ new D ”的集合是所有类型的集合

所有隐式声明的成员函数(及继承的构造函数)拥有异常规定,选择如下:

  • 若潜在异常为类型的全集,则隐式异常规定为 noexcept(false)
  • 否则,若潜在异常的集合非空,则隐式异常规定列出每个来自该集合的类型
  • 否则,隐式异常规定为 noexcept(true) 且函数是“ noexcept 函数”
struct A {
    A(int = (A(5), 0)) noexcept;
    A(const A&) throw();
    A(A&&) throw();
    ~A() throw(X);
};
struct B {
    B() throw();
    B(const B&) = default; // 异常规定是“ noexcept(true) ”
    B(B&&, int = (throw Y(), 0)) noexcept;
    ~B() throw(Y);
};
int n = 7;
struct D : public A, public B {
    int * p = new (std::nothrow) int[n];
    // D 拥有下列隐式声明的成员:
    // D::D() throw(X, std::bad_array_new_length);
    // D::D(const D&) noexcept(true);
    // D::D(D&&) throw(Y);
    // D::~D() throw(X, Y);
};
(C++17 起)

[编辑] 示例

#include <iostream>
#include <exception>
#include <cstdlib>
 
class X {};
class Y {};
class Z : public X {};
class W {};
 
void f() throw(X, Y) 
{
    int n = 0;
    if (n) throw X(); // OK
    if (n) throw Z(); // 亦 OK
    throw W(); // 将调用 std::unexpected()
}
 
int main() {
  std::set_unexpected([]{
      std::cout << "That was unexpected" << std::endl; // 需要冲入
      std::abort();
  });
  f();
}

输出:

That was unexpected

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