c++原本的异常系统是这个样子的：
调用what()方法时只返回异常的名称，并没有显示抛出异常的位置和堆栈跟踪，功能上显得少许的贫瘠…
下面这个是我自己实现的改良版的异常处理系统：
可以看到详细的信息，下面是实现过程。
一、模拟栈展开的过程
网上看到别人用一些很奇怪的方法来获取堆栈信息，从而实现堆栈跟踪。
个人觉得很费劲，而且还要安装第三方库。
于是我们可以写一个类来模拟这个过程。
定义一个叫做exceptionstacktrace的类：
class exceptionstacktrace { private: const char** m_message_trace = nullptr; // 方法名数组 size_t* m_line_trace = nullptr; // 行数数组 int m_top; // 栈顶 int m_size; // 大小 public: exceptionstacktrace(int size); void push(const char* message); // 入栈一个方法 void pop(); // 出栈一个方法 bool empty() const; // 判断是否为空 int top() const; // 返回栈顶索引 int size() const; // 返回大小 void print_stack_trace() const; // 打印堆栈跟踪信息 void throw_(superexception except); // 抛出一个异常，需要继承superexception这个后面会讲到 };
既然是模拟，所以需要在程序最前面定义一个静态的对象，使用时在每一个函数的开始和结束部分加上这两句：
static exceptionstacktrace est = 128; void method(...) { est.push(__funcsig__); ... // 异常抛出在这里可以被捕捉 est.pop(); } main ...
当调用方法时，会在调用exceptionstacktrace的push方法，将方法信息压栈。
之后再执行方法内部的语句。
最后在将方法出栈，模拟方法已被调用完毕。
下面是实现代码：
exceptionstacktrace::exceptionstacktrace(int size) { // 尺寸不能是负数 if (size <= 0) throw std::exception("size should greater than 0."); m_message_trace = new const char*[size]; m_top = 0; m_size = size; } void exceptionstacktrace::push(const char* message) { // 方法信息压栈 m_message_trace[m_top] = message; ++m_top; } void exceptionstacktrace::pop() { // 方法信息出栈，栈空抛异常 if (this->empty()) throw std::exception("exception stack trace empty!"); --m_top; } bool exceptionstacktrace::empty() const { return m_top == 0; } int exceptionstacktrace::top() const { return m_top; } int exceptionstacktrace::size() const { return m_size; } void exceptionstacktrace::print_stack_trace() const { // 从后往前，因为栈的性质后进先出 for (int i = m_top - 1; i >= 0; --i) { printf(" at method "%s"n", m_message_trace[i]); } } void exceptionstacktrace::throw_(superexception except) { // 抛出一个异常 printf("unhandled exception: %s: %sn", except.exception_name(), except.message()); this->print_stack_trace(); exit(-1); }
二、新异常处理系统中异常的定义
异常包括信息和异常名称，同时还需要支持自定义异常。
所以我们可以搞一个用于新异常系统的父类异常，自定义的异常全部继承这个类即可。
父类的免费精选名字大全叫superexception，下面是类结构：
#define m_getname(data) #data // 宏定义，获取字符串形式类的名称 class superexception { private: const char* m_exception_name = nullptr; // 异常名称 const char* m_message = nullptr; // 异常消息 public: // 构造函数 superexception(const char* message, const char* exception_name = m_getname(superexception)); const char* message() const; // 获取异常消息 const char* exception_name() const; // 获取异常名称 };
然后是实现部分：
superexception::superexception(const char* message, const char* exception_name) { m_message = message; m_exception_name = exception_name; } const char* superexception::message() const { return m_message; } const char* superexception::exception_name() const { return m_exception_name; }
具体用法：
int main() { est.push(__funcsig__); int i = 0; scanf_s("%d", &i); if (i == 128) est.throw_(superexception("这是一个异常。")); est.pop(); return 0; }
当输入128时：
三、超级运用
#include "exceptionstacktrace.h" static exceptionstacktrace est = 128; // 自定义一个异常 class indexoutofboundsexception : public superexception { public: indexoutofboundsexception(const char* message, const char* exception_name = m_getname(exception)) : superexception(message, exception_name) { } }; // 自定义一个异常 class badarrayexception : public superexception { public: badarrayexception(const char* message, const char* exception_name = m_getname(exception)) : superexception(message, exception_name) { } }; template<typename t> class array { private: t* m_array; size_t m_length; private: // 下标检查 void index_check(size_t index) { est.push(__funcsig__); if (index >= m_length) { est.throw_(indexoutofboundsexception("index out of bounds.")); } est.pop(); } public: // 构造器 array(size_t length) { est.push(__funcsig__); m_length = length; try { m_array = new t[length]; } catch (std::bad_alloc) { est.throw_(badarrayexception("cannot create a array object because no space.")); } est.pop(); } // 索引访问 t& operator[](size_t index) { est.push(__funcsig__); index_check(index); est.pop(); return m_array[index]; } }; int main() { est.push(__funcsig__); array<void*> a = 128; a[129] = new char[16]; est.pop(); return 0; }
结果：
为一的遗憾就是没法加上行号文件等提示信息，如果能够实现的话，我将会在下一篇博客中提及。
到此这篇关于c++实现并优化异常系统的文章就介绍到这了,更多相关c++异常系统内容请搜索<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>！
需要了解更多c/c++开发分享C++实现并优化异常系统，都可以关注C/C++技术分享栏目—计算机技术网(www.ctvol.com)!
本文来自网络收集，不代表计算机技术网立场，如涉及侵权请联系管理员删除。
ctvol管理联系方式QQ:251552304
本文章地址：https://www.ctvol.com/c-cdevelopment/1207251.html