构造函数何时抛出异常是正确的?(或者在Objective C的情况下:什么情况下init ` er才应该返回nil?)

在我看来,如果对象不完整,构造函数应该失败——因此拒绝创建对象。也就是说,构造函数应该与它的调用者有一个合同,以提供一个函数和工作对象,在哪些方法可以被有意义地调用?这合理吗?


当前回答

这总是很危险的,特别是当你在构造函数中分配资源时;根据你的语言,析构函数不会被调用,所以你需要手动清理。这取决于在您的语言中对象的生命周期何时开始。

我真正这么做的唯一一次是在某个地方出现了安全问题,这意味着对象不应该,而不是不能,被创建。

其他回答

OP的问题有一个“语言不可知论”的标签…对于所有语言/情况,这个问题不能以同样的方式安全地回答。

下面的c#示例的类层次结构抛出了类B的构造函数,跳过了对类A的IDisposeable的立即调用。在main的使用退出时进行处置,跳过类A资源的显式处置。

例如,如果类A在构造时创建了一个套接字,连接到一个网络资源,在使用块之后可能仍然是这种情况(一个相对隐藏的异常)。

class A : IDisposable
{
    public A()
    {
        Console.WriteLine("Initialize A's resources.");
    }

    public void Dispose()
    {
        Console.WriteLine("Dispose A's resources.");
    }
}

class B : A, IDisposable
{
    public B()
    {
        Console.WriteLine("Initialize B's resources.");
        throw new Exception("B construction failure: B can cleanup anything before throwing so this is not a worry.");
    }

    public new void Dispose()
    {
        Console.WriteLine("Dispose B's resources.");
        base.Dispose();
    }
}
class C : B, IDisposable
{
    public C()
    {
        Console.WriteLine("Initialize C's resources. Not called because B throws during construction. C's resources not a worry.");
    }

    public new void Dispose()
    {
        Console.WriteLine("Dispose C's resources.");
        base.Dispose();
    }
}


class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        try
        {
            using (C c = new C())
            {
            }
        }
        catch
        {           
        }

        // Resource's allocated by c's "A" not explicitly disposed.
    }
}

我所见过的关于异常的最好建议是,当且仅当替代方案是未能满足post条件或保持不变时,抛出异常。

该建议将不明确的主观决策(这是个好主意吗)替换为基于设计决策(不变条件和后置条件)的技术精确问题。

Constructors are just a particular, but not special, case for that advice. So the question becomes, what invariants should a class have? Advocates of a separate initialization method, to be called after construction, are suggesting that the class has two or more operating mode, with an unready mode after construction and at least one ready mode, entered after initialization. That is an additional complication, but acceptable if the class has multiple operating modes anyway. It is hard to see how that complication is worthwhile if the class would otherwise not have operating modes.

请注意,将setup推入单独的初始化方法中并不能避免抛出异常。构造函数可能抛出的异常现在将由初始化方法抛出。如果为未初始化的对象调用类中所有有用的方法,都必须抛出异常。

还要注意,避免构造函数抛出异常的可能性是很麻烦的,在许多标准库中在许多情况下是不可能的。这是因为这些库的设计者认为从构造函数抛出异常是个好主意。特别是,任何试图获取不可共享或有限资源(例如分配内存)的操作都可能失败,而这种失败通常在OO语言和库中通过抛出异常来表示。

如果无法在构造函数中初始化对象,则抛出异常,一个例子是非法参数。

根据一般经验,应该尽可能快地抛出异常,因为当问题的根源接近发出错误信号的方法时,这会使调试变得更容易。

这总是很危险的,特别是当你在构造函数中分配资源时;根据你的语言,析构函数不会被调用,所以你需要手动清理。这取决于在您的语言中对象的生命周期何时开始。

我真正这么做的唯一一次是在某个地方出现了安全问题,这意味着对象不应该,而不是不能,被创建。

如果无法创建有效对象,则绝对应该从构造函数抛出异常。这允许您在类中提供适当的不变量。

在实践中,你可能必须非常小心。记住,在c++中,析构函数不会被调用,所以如果你在分配资源后抛出,你需要非常小心地正确处理它!

本页对c++中的情况进行了全面的讨论。