構(gòu)造函數(shù)中拋出的異常
1、標(biāo)準(zhǔn)C++中定義構(gòu)造函數(shù)是一個對象構(gòu)建自己,分配所需資源的地方,一旦構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行完畢,則表明這個對象已經(jīng)誕生了,有自己的行為和內(nèi)部的運行狀態(tài),之后還有對象的消亡過程(析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行)。可誰能保證對象的構(gòu)造過程一定能成功呢?說不定系統(tǒng)當(dāng)前的某個資源不夠,導(dǎo)致對象不能完全構(gòu)建好自己(人都有畸形兒,更何況別的呢?朋友們!是吧!),因此通過什么方法來表明對象的構(gòu)造失敗了呢?C++程序員朋友們知道,C++中的構(gòu)造函數(shù)是沒有返回值的,所以不少關(guān)于C++編程方面的書上得出結(jié)論:"因為構(gòu)造函數(shù)沒有返回值,所以通知對象的構(gòu)造失敗的唯一方法那就是在構(gòu)造函數(shù)中拋出異常".主人公阿愚非常不同意這種說法,誰說的,便不信邪!雖然C++標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定構(gòu)造函數(shù)是沒有返回值,可我們知道每個函數(shù)實際上都會有一個返回值的,這個值被保存在eax寄存器中,因此實際上是有辦法通過編程來實現(xiàn)構(gòu)造函數(shù)返回一個值給上層的對象創(chuàng)建者。當(dāng)然即便是構(gòu)造函數(shù)真的不能有返回值,我們也可以通過一個指針類型或引用類型的出參來獲知對象的構(gòu)造過程的狀態(tài)。示例如下:
class MyTest_Base
{
public:
MyTest_Base (int& status)
{
//do other job
// 由于資源不夠,對象構(gòu)建失敗
// 把status置0,通知對象的構(gòu)建者
status = 0;
}
protected:
};
void main()
{
int status;
MyTest_Base obj1(status);
// 檢查對象的構(gòu)建是否成功
if(status ==0) cout 《 "對象構(gòu)建失敗" 《 endl;
}
程序運行的結(jié)果是:
對象構(gòu)建失敗
是啊!上面我們不也得到了對象構(gòu)造的成功與否的信息了嗎?可大家有沒有覺得這當(dāng)中有點問題?主人公阿愚建議大家在此停留片刻,仔細(xì)想想它會有什么問題?OK!也許大家都知道了問題的所在,來驗證一下吧!
class MyTest_Base
{
public:
MyTest_Base (int& status)
{
//do other job
// 由于資源不夠,對象構(gòu)建失敗
// 把status置0,通知對象的構(gòu)建者
status = 0;
}
virtual ~ MyTest_Base ()
{
cout 《 "銷毀一個MyTest_Base類型的對象" 《 endl;
}
protected:
};
void main()
{
int status;
MyTest_Base obj1(status);
// 檢查對象的構(gòu)建是否成功
if(status ==0) cout 《 "對象構(gòu)建失敗" 《 endl;
}
程序運行的結(jié)果是:
對象構(gòu)建失敗
銷毀一個MyTest_Base類型的對象
沒錯,對象的析構(gòu)函數(shù)被運行了,這與C++標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的面向?qū)ο蟮囊恍┨匦允怯袥_突的。一個對象都沒有完成自己的構(gòu)造,又何來析構(gòu)!好比一個夭折的畸形兒還沒有出生,又何來死之言。因此這種方法是行不通的。那怎么辦?那就是上面那個結(jié)論中的后一句話是對的,通知對象的構(gòu)造失敗的唯一方法那就是在構(gòu)造函數(shù)中拋出異常,但原因卻不是由于構(gòu)造函數(shù)沒有返回值而造成的。恰恰相反,C++標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定構(gòu)造函數(shù)沒有返回值正是由于擔(dān)心很容易與面向?qū)ο蟮囊恍┨匦韵鄾_突,因此干脆來個規(guī)定,構(gòu)造函數(shù)不能有返回值(主人公阿愚的個人理解,有不同意見的朋友歡迎討論)。
2、構(gòu)造函數(shù)中拋出異常將導(dǎo)致對象的析構(gòu)函數(shù)不被執(zhí)行。哈哈^-^,阿愚很開心,瞧瞧!如果沒有C++的異常處理機制鼎立支持,C++中的面向?qū)ο筇匦远紵o法真正實現(xiàn)起來,C++標(biāo)準(zhǔn)總不能規(guī)定所有的對象都必須成功構(gòu)造吧!這也太理想化了,也許只有等到共產(chǎn)主義社會實現(xiàn)的那一天(CPU可以隨便拿,內(nèi)存可以隨便拿,所有的資源都是你的!)才說不定有可能·····,所以說C++的異常處理和面向?qū)ο蟠_實是誰也離不開誰。當(dāng)然示例還是要看一下,如下:
class MyTest_Base
{
public:
MyTest_Base (string name = "") : m_name(name)
{
throw std::exception("在構(gòu)造函數(shù)中拋出一個異常,測試!");
cout 《 "構(gòu)造一個MyTest_Base類型的對象,對象名為:"《m_name 《 endl;
}
virtual ~ MyTest_Base ()
{
cout 《 "銷毀一個MyTest_Base類型的對象,對象名為:"《m_name 《 endl;
}
void Func() throw()
{
throw std::exception("故意拋出一個異常,測試!");
}
void Other() {}
protected:
string m_name;
};
void main()
{
try
{
// 對象構(gòu)造時將會拋出異常
MyTest_Base obj1("obj1");
obj1.Func();
obj1.Other();
}
catch(std::exception e)
{
cout 《 e.what() 《 endl;
}
catch(…)
{
cout 《 "unknow exception"《 endl;
}
}
程序的運行結(jié)果將會驗證:"構(gòu)造函數(shù)中拋出異常將導(dǎo)致對象的析構(gòu)函數(shù)不被執(zhí)行"
3、是不是到此,關(guān)于構(gòu)造函數(shù)中拋出異常的處理的有關(guān)討論就能結(jié)束了呢?非也!非也!主人公阿愚還有進(jìn)一步的故事需要講述!來看一個更復(fù)雜一點的例子吧!如下:
class MyTest_Base
{
public:
MyTest_Base (string name = "") : m_name(name)
{
cout 《 "構(gòu)造一個MyTest_Base類型的對象,對象名為:"《m_name 《 endl;
}
virtual ~ MyTest_Base ()
{
cout 《 "銷毀一個MyTest_Base類型的對象,對象名為:"《m_name 《 endl;
}
void Func() throw()
{
throw std::exception("故意拋出一個異常,測試!");
}
void Other() {}
protected:
string m_name;
};
class MyTest_Parts
{
public:
MyTest_Parts ()
{
cout 《 "構(gòu)造一個MyTest_Parts類型的對象" 《 endl;
}
virtual ~ MyTest_Parts ()
{
cout 《 "銷毀一個MyTest_Parts類型的對象"《 endl;
}
};
class MyTest_Derive : public MyTest_Base
{
public:
MyTest_Derive (string name = "") : m_component(), MyTest_Base(name)
{
throw std::exception("在MyTest_Derive對象的構(gòu)造函數(shù)中拋出了一個異常!");
cout 《 "構(gòu)造一個MyTest_Derive類型的對象,對象名為:"《m_name 《 endl;
}
virtual ~ MyTest_Derive ()
{
cout 《 "銷毀一個MyTest_Derive類型的對象,對象名為:"《m_name 《 endl;
}
protected:
MyTest_Parts m_component;
};
void main()
{
try
{
// 對象構(gòu)造時將會拋出異常
MyTest_Derive obj1("obj1");
obj1.Func();
obj1.Other();
}
catch(std::exception e)
{
cout 《 e.what() 《 endl;
}
catch(…)
{
cout 《 "unknow exception"《 endl;
}
}
程序運行的結(jié)果是:
構(gòu)造一個MyTest_Base類型的對象,對象名為:obj1
構(gòu)造一個MyTest_Parts類型的對象
銷毀一個MyTest_Parts類型的對象
銷毀一個MyTest_Base類型的對象,對象名為:obj1
在MyTest_Derive對象的構(gòu)造函數(shù)中拋出了一個異常!
上面這個例子中,MyTest_Derive從MyTest_Base繼承,同時MyTest_Derive還有一個MyTest_Parts類型的成員變量。現(xiàn)在MyTest_Derive構(gòu)造的時候,是在父類MyTest_Base已構(gòu)造完畢和MyTest_Parts類型的成員變量m_component也已構(gòu)造完畢之后,再拋出了一個異常,這種情況稱為對象的部分構(gòu)造。是的,這種情況很常見,對象總是由不斷的繼承或不斷的聚合而來,對象的構(gòu)造過程實際上是這些所有的子對象按規(guī)定順序的構(gòu)造過程,其中這些過程中的任何一個子對象在構(gòu)造時發(fā)生異常,對象都不能說自己完成了全部的構(gòu)造過程,因此這里就有一個棘手的問題,當(dāng)發(fā)生對象的部分構(gòu)造時,對象將析構(gòu)嗎?如果時,又將如何析構(gòu)呢?托福答案
從運行結(jié)果可以得出如下結(jié)論:
(1) 對象的部分構(gòu)造是很常見的,異常的發(fā)生點也完全是隨機的,程序員要謹(jǐn)慎處理這種情況;
(2) 當(dāng)對象發(fā)生部分構(gòu)造時,已經(jīng)構(gòu)造完畢的子對象將會逆序地被析構(gòu)(即異常發(fā)生點前面的對象);而還沒有開始構(gòu)建的子對象將不會被構(gòu)造了(即異常發(fā)生點后面的對象),當(dāng)然它也就沒有析構(gòu)過程了;還有正在構(gòu)建的子對象和對象自己本身將停止繼續(xù)構(gòu)建(即出現(xiàn)異常的對象),并且它的析構(gòu)是不會被執(zhí)行的。sat答案
構(gòu)造函數(shù)中拋出異常時概括性總結(jié)
(1) C++中通知對象構(gòu)造失敗的唯一方法那就是在構(gòu)造函數(shù)中拋出異常;
(2) 構(gòu)造函數(shù)中拋出異常將導(dǎo)致對象的析構(gòu)函數(shù)不被執(zhí)行;
(3) 當(dāng)對象發(fā)生部分構(gòu)造時,已經(jīng)構(gòu)造完畢的子對象將會逆序地被析構(gòu);
(4) 其是還是那句話, "C++的異常處理不會破壞任何一條面向?qū)ο蟮奶匦裕?,因此主人公阿愚再次建議朋友們,牢牢記住這一條!