C++_22_异常

异常

概念：

程序中因硬件或代码编写时考虑不足导致的程序崩溃

硬件问题： 不予处理

代码编写考虑不足： 要处理

​ 分类：

• 编译时错误： 语法错误导致
  运行时错误： 考虑不足导致

抛出异常：

关键字：

throw ： 抛出

语法：

throw 数 据;

捕获异常：

语法：

try
{}
catch(数据类型1 变量名1)
{}
catch(数据类型2 变量名2)
{}
......

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
void myDiv(int n01, int n02)
{//什么情况下抛出异常if (n02 == 0){// throw 1;throw 'a'; // 这里抛出的  就是catch 接收的值}
}
int main(int argc, char const *argv[])
{try{cout << "1111" << endl;myDiv(10, 0);cout << "222" << endl;}catch (int e){cout << "int 除0了" << endl;}catch (char e){cout << "char 除0了" << endl;}return 0;
}

注意：

> 如果在try中出现异常，其try中剩余代码将不在执行,进入对应的catch中
> catch中变量的值就是抛出异常时throw后的数据
> catch可以有多个

栈解旋：

只能解旋栈区的东西 堆区的没戏 new的 都得自己去释放

概念：

> 当try中出现异常,其异常代码之上创建的对象都会被释放
> 其释放顺序与创建顺序相反
> 这种情况称为栈解旋注意:new创建的对象在堆区,无法自动释放

#include <iostream>
using namespace std;
class Data
{
public:Data() {cout << "构造函数" << endl; }~Data() { cout << "析构函数" << endl; }
};
class Data02
{public:Data02() { cout << " Data02 构造函数" << endl; }~Data02() { cout << " Data02 析构函数" << endl; }
};
int main(int argc, char const *argv[])
{try{//Data *d01 = new Data();//Data02 *d02 = new Data02();Data02 d02;Data d01;throw 1;}catch (int e){cout << "xxxx" << endl;}return 0;
}

异常的接口声明：

语法：

返回值类型  函数名(形参列表)   throw (可能抛出的异常1 ， 可能抛出的异常2 ，...)
{函数体；
}

注意：

如果 throw() 就是里面没东西

说明当前函数没用异常

throw() == noexcept   没有异常

// 异常的接口声明
#include <iostream>
using namespace std;
// 此时在VSCode会显示红色,但是语法没有问题
void myDiv(int x, int y) throw(int, char)
{if (y == 0){throw 1;}cout << x / y << endl;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{try{myDiv(10, 0);}catch (int e){}catch (char e){}return 0;
}

异常对象的生命周期：

1 传递异常对象

【不使用】

缺点： 占用内存大

此时会触发拷贝构造，会形成一个新的异常对象，就得销毁这两个对象

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
class MyException
{
public:MyException(){cout << "构造函数被调用" << endl;}MyException(const MyException &e){cout << "拷贝构造被调用" << endl;}~MyException(){cout << "析构函数被调用" << endl;}
};
int main(int argc, char const *argv[])
{try{// MyException():创建了MyException的一个对象,该对象没有对象名,称为匿名对象throw MyException();}catch (MyException e){}return 0;
}

2 传递异常对象指针

【不使用】

缺点：会造成内存泄漏

传递异常对象，创建一次 但是不销毁 因为没delete

#include <iostream>
using namespace std;
class MyException
{
public:MyException(){cout << "构造函数被调用" << endl;}MyException(const MyException &e){cout << "拷贝构造被调用" << endl;}~MyException(){cout << "析构函数被调用" << endl;}
};
int main(int argc, char const *argv[])
{try{// 传递的是指针throw new MyException();}catch (MyException *e){}return 0;
}

3 传递异常对象引用

【最优解】

传递异常对象引用，只会创建一次，而且可以自动销毁

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
class MyException
{
public:MyException(){cout << "构造函数被调用" << endl;}MyException(const MyException &e){cout << "拷贝构造被调用" << endl;}~MyException(){cout << "析构函数被调用" << endl;}
};
int main(int argc, char const *argv[])
{try{// 传递的是异常对象的引用throw MyException();}catch (MyException &e){}return 0;
}

异常的多态：

注意:

1 抛出的子类异常，可以被父类异常类型接收
2 抛出的子类异常，catch 中 有父类异常与子类异常类型，此时按代码顺序书写接收，建议先子后父

示例

#include <iostream>
//  异常的多态
using namespace std;
class MyException {};
class NullException : public MyException {};
int main(int argc, char const *argv[])
{try{throw NullException();}catch (NullException &e){cout << "NullException" << endl;}catch (MyException &e){cout << "MyException" << endl;}return 0;
}

标准异常库：

概述：

由c++提供的一套异常相关的类

自定义异常类：【了解】

步骤：

• 1 自定义异常类 使其继承于 exception 获得其子类

• 2 定义一个变量记录异常信息

• 3 定义该类的构造函数，拷贝构造，析构函数【只有析构需要判断是否为空，拷贝不用会重复释放野指针出现段错误】

• 4 重写 what 函数

  const char* what() const noexcept
  {return 步骤2定义的变量   
  }
  

• 注意

  编译使用需加	-std=c++11
  

最需注意的点：

拷贝构造

何时触发调用：

当 对象A以对象B进行初始化

如：

class Data {};
Data b;  //创建对象
Data a = b;  // 将b 赋值给a  对象b 以对象a进行初始化  就是a  b 都是单独的method(Data d)
{
}
method(b);//Data d = b;  将 b 赋值 给 d 触发拷贝构造 Data method()
{static Data d;return d;
}
Data c = method();//Data c = d   将d  赋值给 c 

析构函数

调用时机： 对象销毁前

• 生命周期
  • 局部变量:随着所在的函数的调用而生成,随着所在函数的执行完毕而销毁
  • 成员变量:随着所在的对象的创建而生成,随着所在的对象销毁而销毁
  • 全局变量:随着所在的程序启动而生成,随着程序的关闭而销毁
  • 静态局部变量:随着所在函数的第一次调用而生成,随着所在程序的执行完毕而销毁
  • 静态成员变量:随着所在的类的加载而生成,随着所在程序的执行完毕而销毁
  • 静态全局变量:随着所在的程序启动而生成,随着程序的关闭而销毁

堆区开辟的内存

必须手动回收

class Data
{
};
int *method()
{int *num = (int *)calloc(1, 4);char *str = (char *)calloc(50, 1);// Data d;Data *d = new Data();return num;
}
int main()
{int *p = method();
}

野指针与空指针

> 指针存储的地址是随机的  有可能指向 堆区 有可能指向栈区 或者其他区 是不可控的 因为栈区的会自动释放 所以当指向栈区的时候程序不报错 但是这是不可控的	
> 空指针存储的地址是	NULL
注意:对象的成员变量的值默认为 随机数所以 一定注意   拷贝函数的时候不要判断是否不为空并释放因为 成员变量默认是随机数 所以就不是 空的 你一旦释放因为是随机的所以指针就是野指针 释放野指针就会触发重复释放的核心段错误  所以  写的时候 只有 析构的时候需要进行判断 而且要注意继承的情况 

class Data
{
public:int x;char *str;Data() : x(0), str(NULL){}Data(int x, char *str) : x(x){int len = strlen(str) + 1;this->str = (char *)calloc(len, 1);strcpy(this->str, str);}Data(const Data &d){this->x = d.x;int len = strlen(d.str) + 1;this->str = (char *)calloc(len, 1);strcpy(this->str, d.str);}~Data(){if (str != NULL){free(str);str = NULL;}}
};
Data d1;
cout << d1.x << endl;
Data d2(10, "张三");

虚函数与纯虚函数

虚函数:

• 有函数体,所在的类,可以创建对象,正常继承,子类重写父类虚函数,子类对象转换

  为父类对象后调用该函数执行的子类重写的该函数

• 纯虚函数:没有函数体,所在的类不能直接创建对象,可以继承,但是子类要么也是抽

  象类,要么重写其所有纯虚函数重写的纯虚函数也是虚函数

虚析构造与纯虚析构

• 应该释放的是父 放父 子也释放

• 放子 只释放了父 子本身没释放

类模版

class 类名 : public 父类名
{
private:成员变量
public:无参构造函数有参构造函数基本类型 用 =  指针类型 考虑要不要深拷贝 拷贝构造基本类型 用 = 指针类型考虑要不要深拷贝 virtual 析构函数释放深拷贝在堆区的空间get constset 特有函数
}