std::exception是C++标准异常基类,提供what()函数返回错误信息,派生类包括logic_error和runtime_error等,用于精确处理不同类型错误。

在C++中,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(),用于返回异常的描述信息。从它派生出多个标准异常类,形成一个继承体系,帮助程序更精确地处理不同类型的错误。
std::exception 基类
std::exception 是所有标准异常的根。它定义了以下虚成员函数:
virtual const char* what() const noexcept;派生类通常重写 this 方法,返回一个C风格字符串,说明异常原因。
标准派生异常类
C++标准库在
中定义了多个继承自 std::exception 的常用异常类,主要分为两类:逻辑错误和运行时错误。
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逻辑错误(logic_error)
表示程序中的逻辑错误,通常可以在运行前检测到。继承自 std::logic_error,而后者继承自 std::exception。
- std::domain_error:参数超出数学定义域,如传入负数求平方根。- std::invalid_argument:参数类型或值不合法,比如字符串转数字失败。- std::length_error:试图创建超过允许长度的对象,如 vector 超过 max_size。- std::out_of_range:访问越界,如 vector、string 的 at() 方法越界访问。- std::future_error:与 std::future 和 std::promise 相关的错误(定义在运行时错误(runtime_error)
表示运行时才能检测到的错误,继承自 std::runtime_error。
- std::range_error:计算结果超出有效范围,如数值溢出。- std::overflow_error:浮点数运算上溢。- std::underflow_error:浮点数运算下溢。- std::system_error:系统级错误,如线程、文件操作失败(定义在其他标准异常
还有一些异常不属于 stdexcept,但也是 std::exception 的派生类:
- std::bad_alloc:new 操作符内存分配失败时抛出。- std::bad_cast:dynamic_cast 类型转换失败(用于多态类型)。- std::bad_typeid:对空指针使用 typeid 操作符。- std::bad_function_call:调用空的 std::function 对象。- std::bad_weak_ptr:构造 shared_ptr 时使用空 weak_ptr。基本上就这些。掌握这个继承结构有助于合理使用异常类型,提升代码可读性和错误处理能力。抛出和捕获时建议使用引用方式,避免对象切片。










