std::exc++eption是c++标准异常类的基类,定义在

C++标准库提供了一套异常类体系,主要以
std::exception为基类。当你在写程序时遇到错误,比如内存分配失败、数组越界、类型转换出错等情况,标准库会抛出这些类型的异常。理解它们有助于你更好地处理错误。

std::exception 是什么?
std::exception是所有标准异常类的基类,定义在
头文件中。它提供了一个虚函数
what(),用于返回错误信息的C风格字符串。虽然这个接口很简单,但它是整个C++标准异常体系的基础。

你可以这样使用它:
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try {
// 可能抛异常的代码
} catch (const std::exception& e) {
std::cerr << "Exception caught: " << e.what() << std::endl;
}不过,通常你不直接抛
std::exception对象,而是用它的派生类来表示具体的错误类型。

常见的标准异常类有哪些?
C++标准库提供了多个从
std::exception派生的异常类,每个都有特定用途。常见的一些包括:
std::bad_alloc
:new操作符在内存分配失败时抛出。std::bad_cast
:dynamic_cast失败时抛出(用于多态类型转换)。std::bad_typeid
:typeid作用于NULL指针时抛出。std::bad_exception
:当异常规范不匹配时可能抛出(现在较少使用)。std::logic_error
:表示可以通过逻辑检查发现的错误。std::runtime_error
:表示运行时才能检测到的错误。
这些类都定义在不同的头文件中,例如
包含大部分逻辑和运行时错误类。
logic_error 和 runtime_error 有什么区别?
这两个类是最常用的异常基类,供用户自定义异常使用。
std::logic_error
代表程序逻辑错误,理论上可以在编译前通过代码审查发现。比如:
std::invalid_argument
:参数无效。std::length_error
:试图创建超过最大长度的对象。std::domain_error
:数学域错误(如负数开平方)。
举个例子,当你写一个函数,要求输入必须大于0,但传进来的是-1,这时候就可以抛
std::invalid_argument。
std::runtime_error
这类错误往往无法在编译或设计阶段预测,只有在运行时才会暴露。例如:
std::range_error
:计算结果超出了可表示范围。std::overflow_error
:数值过大导致溢出。std::underflow_error
:浮点下溢。
比如你在做除法运算,分母可能是0,那应该抛出
std::runtime_error("division by zero")。
两者的主要区别在于错误发生的时间点和是否可以通过编程预防。
如何选择正确的异常类型?
抛出合适的异常类型,能让调用者更容易理解和处理错误。以下是一些实用建议:
- 如果是内存分配失败,优先考虑
std::bad_alloc
。 - 如果是类型转换问题,看情况使用
std::bad_cast
或std::bad_typeid
。 - 如果是你自己写的逻辑错误,继承
std::logic_error
。 - 如果是系统资源、IO或外部依赖出错,用
std::runtime_error
更合适。 - 尽量不要直接抛
std::exception
,也不要裸抛字符串。
举个实际的例子:你写了一个解析配置文件的函数,如果文件格式不对,可以抛
std::invalid_argument;如果读取过程中出现磁盘错误,就抛
std::runtime_error。
另外,在捕获异常时,最好按引用捕获(
const std::exception&),避免不必要的拷贝和对象切片。
基本上就这些。










