C++异常处理通过try、catch、throw实现:try块中检测错误,throw抛出异常对象(如字符串、标准或自定义异常),catch块按类型捕获并处理,推荐使用std::exception派生类并重写what()方法,合理使用可提升程序健壮性。

在C++中,异常处理机制通过 try、catch 和 throw 三个关键字实现,用于在程序运行过程中检测和响应错误情况。这种机制让程序可以在出错时优雅地处理问题,而不是直接崩溃。
1. 异常处理的基本结构
异常处理的核心流程是:当某段代码可能发生错误时,将其放入 try 块中;如果发生异常,使用 throw 抛出一个异常对象;然后由一个或多个 catch 块捕获并处理该异常。
示例代码:
#includeusing namespace std; int main() { try { int age = -5; if (age < 0) { throw "Age cannot be negative!"; } cout << "Age is: " << age << endl; } catch (const char* msg) { cout << "Exception caught: " << msg << endl; } return 0; }
这段代码中,当年龄为负数时,throw 抛出一个字符串异常,被后面的 catch 捕获并输出提示信息。
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2. throw:抛出异常
throw 可以抛出任意类型的值,比如整数、字符串、自定义类对象等。通常推荐使用标准库中的异常类(如 std::runtime_error)或自定义异常类。
常见用法:
-
throw 404;—— 抛出整型异常 -
throw "Error message";—— 抛出C风格字符串 -
throw std::invalid_argument("Invalid input");—— 抛出标准异常 -
throw MyException();—— 抛出自定义异常对象
3. catch:捕获并处理异常
catch 块紧跟在 try 块之后,用于接收和处理抛出的异常。可以根据异常类型编写多个 catch 块,系统会按顺序匹配第一个合适的处理块。
支持的捕获方式:
-
catch(int e)—— 捕获整型异常 -
catch(const char* e)—— 捕获字符串异常 -
catch(const std::exception& e)—— 捕获标准异常基类,推荐使用引用避免拷贝 -
catch(...)—— 捕获所有类型异常(通用捕获块,通常放在最后)
示例:
try {
// 可能抛出不同异常的代码
}
catch (const std::invalid_argument& e) {
cout << "Invalid argument: " << e.what() << endl;
}
catch (const std::exception& e) {
cout << "Standard exception: " << e.what() << endl;
}
catch (...) {
cout << "Unknown exception occurred." << endl;
}
4. 使用标准异常和自定义异常
C++ 标准库定义在
- std::invalid_argument:参数非法
- std::out_of_range:越界访问
- std::runtime_error:运行时错误
- std::logic_error:逻辑错误
自定义异常示例:
class MyException : public std::exception {
public:
const char* what() const noexcept override {
return "Custom exception occurred!";
}
};
// 使用
throw MyException();
继承 std::exception 并重写 what() 方法,可以提供更清晰的错误信息。
基本上就这些。合理使用 try-catch-throw 能显著提升程序的健壮性,尤其是在处理文件操作、内存分配、用户输入等易错场景时。注意不要滥用异常,常规错误控制仍应优先使用返回值或状态码。异常更适合处理“异常”而非“常态”情况。










