C++ 异常处理
C++ 异常(Exception)是指在程序运行时产生的特殊情况，例如，尝试除以零的操作。异常提供了一种转移程序控制权的方式，异常处理涉及到三个关键字：try、catch、throw。
- throw: 当问题出现时，程序会抛出一个异常。这是通过使用 throw 关键字来完成的。
- catch: 在想要处理问题的地方，通过异常处理程序捕获异常。catch 关键字用于捕获异常。
- try: try 块中的代码标识将抛出被激活的特定异常，它后面通常跟着一个或多个 catch 块。
如果有一个块抛出一个异常，捕获异常的方法会使用 try 和 catch 关键字。try 块中放置可能抛出异常的代码，try 块中的代码被称为保护代码。
抛出异常
可以使用 throw 语句在代码块中的任何地方抛出异常，throw 语句的操作数可以是任意的表达式，表达式的结果的类型决定了抛出的异常的类型。以下是尝试除以零时抛出异常的实例：
double division(int a, int b)
{if( b == 0 ){throw "Division by zero condition!";}return (a/b);
}捕获异常
catch 块跟在 try 块后面，用于捕获异常。可以指定想要捕捉的异常类型，这是由 catch 关键字后的括号内的异常声明决定的。 使用 try/catch 语句的语法如下所示：
try
{program-statements // 保护代码
}catch( Exception—declaration ) {handler-statements // 处理 Exception—declaration 异常的代码
}catch( Exception—declaration ) {handler-statements
}catch( Exception—declaration ) {handler-statements
} //...下面是一个实例，抛出一个除以零的异常，并在 catch 块中捕获该异常。
#include <iostream>
using namespace std;double division(int a, int b)
{if( b == 0 ){throw "Division by zero condition!";}return (a/b);
}int main ()
{int x = 50;int y = 0;double z = 0;try {z = division(x, y);cout << z << endl;}catch (const char* msg) {cerr << msg << endl;}return 0;
}程序抛出了"Division by zero condition!"，一个类型为 const char* 的异常，因此，catch 块中使用 const char*。
编译和执行上面的代码：
Division by zero condition!
若 try 块在不同的情境下会抛出不同的异常时，可以罗列多个 catch 语句，用于捕获不同类型的异常。若让 catch 块能够处理 try 块抛出的任何类型的异常，则必须在异常声明的括号内使用省略号 ...，如下所示：
try
{program-statements
}catch(...) {handler-statements
}标准的异常
C++ 提供了一系列定义在 <exception> 中，可以在程序中使用的标准的异常，以父子类层次结构组织起来，如下所示：
每个异常的说明：
| 异常 | 描述 |
|---|---|
| std::exception | 该异常是所有标准 C++ 异常的父类。 |
| std::bad_alloc | 该异常可以通过 new 抛出。 |
| std::bad_cast | 该异常可以通过 dynamic_cast 抛出。 |
| std::bad_typeid | 该异常可以通过 typeid 抛出。 |
| std::bad_exception | 这在处理 C++ 程序中无法预期的异常时非常有用。 |
| std::logic_error | 理论上可以通过读取代码来检测到的异常。 |
| std::domain_error | 当使用了一个无效的数学域时，会抛出该异常。 |
| std::invalid_argument | 当使用了无效的参数时，会抛出该异常。 |
| std::length_error | 当创建了太长的 std::string 时，会抛出该异常。 |
| std::out_of_range | 该异常可以通过方法抛出，例如 std::vector 和 std::bitset<>::operator[]()。 |
| std::runtime_error | 理论上不可以通过读取代码来检测到的异常。 |
| std::overflow_error | 当发生数学上溢时，会抛出该异常。 |
| std::range_error | 当尝试存储超出范围的值时，会抛出该异常。 |
| std::underflow_error | 当发生数学下溢时，会抛出该异常。 |
定义新的异常
通过继承和重载 exception 类来定义新的异常。下面的实例演示如何使用 std::exception 类来实现自己的异常：
#include <iostream>
#include <exception>
using namespace std;class MyException : public exception
{
public:const char * what() const throw () // 成员函数声明后跟上throw(),表示函数不会抛出异常{ return "C++ Exception";}
};int main()
{try{throw MyException();} catch(MyException& e) {cout << "MyException caught" << endl;cout << e.what() << endl;} catch(std::exception& e) {//其他的错误}return 0;
}what() 是异常类提供的一个公共方法，它已被所有子异常类重载。这将返回异常产生的原因。编译和执行上面的代码：
MyException caught
C++ Exception
补充： throw() 是异常规格说明，目的是为了让函数使用者知道该函数可能抛出的异常有哪些，可以在throw()函数的参数声明中列出这个函数可能抛掷的所有异常类型。
在 C++11 中，可以使用关键字 noexcept声明一个函数不会抛出任何异常。
void what() noexcept;
下面两个函数声明的异常规格在语义上是相同的，都表示函数不抛出任何异常。
void what() throw();
void what() noexcept;throw函数后面的意义：
- 函数后面跟throw()，表示该函数不会抛出异常,函数是异常安全的
- 函数后面跟throw(...)，表示该函数可能会抛出任何形式的异常
- 函数后面跟throw(exception type)，表示该函数只抛出exception type类型的异常
const在函数后面的意义：
- 只允许在类的非静态成员函数后面加const(加到非成员函数或静态成员后面会产生编译错误);
- 后面加的const是对this指针指向的类的对象的修饰，即修饰 *this，所以this所指向的类对象的成员都是不允许被修改的；