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如何進(jìn)行C++異常處理？

C++異常處理程序在函數(shù)中查找catch塊時(shí)，它首先要判斷異常發(fā)生的位置是否在當(dāng)前函數(shù)（發(fā)生異常的那個(gè)函數(shù)）的一個(gè)try塊中。是則查找與此try塊相關(guān)的catch塊表，否則直接返回。

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先來(lái)看看它怎樣找try塊。編譯時(shí)，編譯器給每個(gè)try塊都分配了start id和end id。通過funcinfo結(jié)構(gòu)，異常處理程序可以訪問這兩個(gè)id，見圖4。編譯器為函數(shù)中的每個(gè)try塊都生成了相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

上一節(jié)中，我說(shuō)過C++異常處理給EXCEPTION_REGISTRATION結(jié)構(gòu)加上了一個(gè)id字段?；貞浺幌聢D3，這個(gè)結(jié)構(gòu)位于函數(shù)的棧楨上。異常發(fā)生時(shí)，處理程序讀出這個(gè)值，看它是否在try塊的兩個(gè)id確定的區(qū)間[start id，end id]中。是的話，異常就發(fā)生在這個(gè)try塊中；否則繼續(xù)查看try塊表中的下一個(gè)try塊。

誰(shuí)負(fù)責(zé)更新id的值，它的值又應(yīng)該是什么呢？原來(lái)，編譯器會(huì)在函數(shù)的多個(gè)位置安插代碼來(lái)更新id的值，以反應(yīng)程序的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。比如說(shuō)，編譯器會(huì)在進(jìn)入try塊的地方加上一條語(yǔ)句，把try塊的start id寫到棧楨上。

找到try塊后，處理程序就遍歷與其關(guān)聯(lián)的catch塊表，看是否有對(duì)當(dāng)前異常感興趣的catch塊。在try塊發(fā)生嵌套時(shí)，異常將既源于內(nèi)層try塊， 也源于外層try塊。這種情況下，處理程序應(yīng)該按先內(nèi)后外的順序查找catch塊。但它其實(shí)沒必要關(guān)心這些，因?yàn)椋趖ry塊表中，C++異常處理總是把內(nèi)層 try塊放在外層try塊的前面。
 
異常處理程序還有一個(gè)難題就是"如何根據(jù)catch塊的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)判斷這個(gè)catch塊是否愿意處理當(dāng)前異常"。這是通過比較異常的類型和catch塊的參數(shù)的類型來(lái)完成的。例如下面這個(gè)程序：

 
 
 
    
  
  
  
  1. void foo()   
    2. 
  
  
  
  2. {   
    3. 
  
  
  
  3.     try   
    4. 
  
  
  
  4.     {   
    5. 
  
  
  
  5.         throw E();   
    6. 
  
  
  
  6.     }   
    7. 
  
  
  
  7.     catch(H)   
    8. 
  
  
  
  8.     {   
    9. 
  
  
  
  9.         //.   
    10. 
  
  
  
  10.     }   
    11. 
  
  
  
  11. }  
    12.

如果H和E的類型完全相同的話，catch塊就要捕獲這個(gè)異常。這意味著處理程序必須在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行類型比較，對(duì)C等語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，這是不可能的,因?yàn)樗鼈儫o(wú)法在 運(yùn)行時(shí)得到對(duì)象的類型。

C++異常處理則不同，它有了運(yùn)行時(shí)類型識(shí)別（runtime type identification，RTTI），并提供了運(yùn)行時(shí)類型比較的標(biāo)準(zhǔn)方法。C++異常處理在標(biāo)準(zhǔn)頭文件中定義了type_info類，它能在運(yùn)行時(shí)代表一個(gè)類型。

catch塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第二個(gè)字段（ptype_info，見圖4）是一個(gè)指向type_info結(jié)構(gòu)的指針，它在運(yùn)行時(shí)就代表catch塊的參數(shù) 類型。type_info也重載了==運(yùn)算符，能夠指出兩種類型是否完全相同。這樣，異常處理程序只要比較（調(diào)用==運(yùn)算符）catch塊參數(shù)的 type_info（可以通過catch塊的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)訪問）和異常的type_info是否相同。

就能知道catch塊是不是愿意捕獲當(dāng)前異常了。 catch塊的參數(shù)類型可以通過funcinfo結(jié)構(gòu)得到，但異常的type_info從哪來(lái)呢？當(dāng)編譯器碰到。


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