C++ 异常定义

Question

谁能向我解释一下 C++ 中标准异常的定义：

virtual const char* what() const throw();

const throw()最后是什么意思？

Answer 1

这是两个独立的、不相关的东西。

const 表示成员函数不会修改任何（非mutable）成员变量；这反过来意味着它可以在const 对象上调用。例如：

class Foo {
public:
    void a() const {
        x = 5;  // Compiler error!
    }

    void b() {
        x = 5;  // This is fine
    }

private:
    int x;
};

int main() {
    Foo       p;
    const Foo q;

    p.a();   // This is fine
    p.b();   // This is fine
    q.a();   // This is fine
    q.b();   // Compiler error!
}

throw() 是一个异常说明符。它声明这个函数不会抛出异常。参见例如Should I use an exception specifier in C++? 进行讨论。

Answer 2

const 表示该函数不会改变它所嵌入的类的任何成员，throw() 是一个异常规范；该函数承诺不会抛出异常。

请注意，自 C++11 起，异常规范 throw 已被弃用，原因如下：异常列表太难维护，而 throw(...) 无法表达，因此 throw() 基本上是唯一的规范无论如何都要使用，并且这些规范会在运行时动态检查，产生很大的开销，从而减慢您的应用程序。

现在，您可以放心地将throw() 替换为noexcept(true)，或者只是noexcept。不会检查这种方法是否真的抛出异常——这是你给编译器的保证，反之亦然。如果抛出异常，则调用std::terminate。

Answer 3

这些是不同的问题。

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关于const

来自标准（如果太长，只阅读粗体部分）：

非静态成员函数

[...] 非静态成员函数可以声明为 const、volatile 或 const volatile。这些 cv 限定符 影响 this 指针的类型（9.3.2）。它们还会影响成员函数的函数类型（8.3.5）； 声明为 const 的成员函数是 const 成员函数，声明为 volatile 的成员函数是 一个 volatile 成员函数和一个声明为 const volatile 的成员函数是一个 const volatile 成员 功能。 [...]

this 指针

[...] 在 const 成员函数中，调用该函数的对象是通过 const 访问来访问的 小路;因此，const 成员函数不得修改对象及其非静态数据成员。 [...]

存储类说明符

[...] 类数据成员上的可变说明符使应用于包含类对象的 const 说明符无效 并允许修改可变类成员，即使对象的其余部分是 const (7.1.6.1)。

总结：以const 限定的成员函数不允许更改任何未声明mutable 的成员。 mutable的原因是即使一个对象是const，也可以做缓存之类的机制；良好的做法是调用 const 成员函数不会改变对象的可观察行为。

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关于throw()

异常规范 [expect.spec]

函数声明列出了其函数可能通过使用 异常规范作为其声明符的后缀。

更具体地说，它是一个动态异常规范，并且是一个

如果

[...] 函数的动态异常规范包含类型 T T 类型的处理程序将匹配 E 类型的异常 (15.3)。

换句话说，( 和) 中的类型是该函数可能抛出的异常。但是，通常的做法是不使用非空动态异常规范for some good reasons。

使用throw()，即一个空的异常列表，在 C++11 之前被接受的做法是注释从不抛出的函数。但是，从当前标准 C++11 开始，应该改用 noexcept。

此外，从 C++11 开始，

[ 注意：不推荐使用动态异常规范（参见附录 D）。 ——尾注]

所以请改用noexcept。