我正在与一位同事讨论从构造函数抛出异常的问题,我想我需要一些反馈。

从设计的角度来看,从构造函数抛出异常是否正确?

假设我在一个类中包装了一个POSIX互斥锁,它看起来像这样:

class Mutex {
public:
  Mutex() {
    if (pthread_mutex_init(&mutex_, 0) != 0) {
      throw MutexInitException();
    }
  }

  ~Mutex() {
    pthread_mutex_destroy(&mutex_);
  }

  void lock() {
    if (pthread_mutex_lock(&mutex_) != 0) {
      throw MutexLockException();
    }
  }

  void unlock() {
    if (pthread_mutex_unlock(&mutex_) != 0) {
      throw MutexUnlockException();
    }
  }

private:
  pthread_mutex_t mutex_;
};

我的问题是,这是标准的方法吗?因为如果pthread mutex_init调用失败,互斥锁对象将不可用,因此抛出异常将确保不会创建互斥锁。

我是否应该为Mutex类创建一个成员函数init,并调用pthread mutex_init,其中将返回基于pthread mutex_init的返回的bool值?这样我就不必为如此低级的对象使用异常了。


当前回答

注意,从构造函数抛出异常后,析构函数永远不会被调用。

struct B
{
    char* p;
    B() { 
        cout << "Constructor - B" << endl; 
        p = new char[1024];
        throw std::exception("some exception");
    }
    ~B() { // NEVER GETS CALLED AFTER EXCEPTION !!!! - memory leak 
        cout << "Destructor - B" << endl; 
        delete[] p;
    } 
};

int main()
{
    try {
        B b;
    }
    catch (...) {
        cout << "Catch called " << endl;
    }
}

输出:

Constructor - B
Catch called       (Note: B's Destructor is NEVER called)

其他回答

虽然我没有在专业水平上使用过c++,但在我看来,从构造函数抛出异常是可以的。我在. net中这样做(如果需要的话)。看看这个和这个链接。你可能会感兴趣。

注意,从构造函数抛出异常后,析构函数永远不会被调用。

struct B
{
    char* p;
    B() { 
        cout << "Constructor - B" << endl; 
        p = new char[1024];
        throw std::exception("some exception");
    }
    ~B() { // NEVER GETS CALLED AFTER EXCEPTION !!!! - memory leak 
        cout << "Destructor - B" << endl; 
        delete[] p;
    } 
};

int main()
{
    try {
        B b;
    }
    catch (...) {
        cout << "Catch called " << endl;
    }
}

输出:

Constructor - B
Catch called       (Note: B's Destructor is NEVER called)

从构造函数抛出是可以的,但应该确保这一点 对象是在main启动之后和main启动之前构造的 完成:

class A
{
public:
  A () {
    throw int ();
  }
};

A a;     // Implementation defined behaviour if exception is thrown (15.3/13)

int main ()
{
  try
  {
    // Exception for 'a' not caught here.
  }
  catch (int)
  {
  }
}

如果您的项目通常依赖异常来区分坏数据和好数据,那么从构造函数抛出异常比不抛出更好。如果没有抛出异常,则对象将初始化为僵尸状态。这样的对象需要公开一个标志,说明该对象是否正确。就像这样:

class Scaler
{
    public:
        Scaler(double factor)
        {
            if (factor == 0)
            {
                _state = 0;
            }
            else
            {
                _state = 1;
                _factor = factor;
            }
        }

        double ScaleMe(double value)
        {
            if (!_state)
                throw "Invalid object state.";
            return value / _factor;
        }

        int IsValid()
        {
            return _status;
        }

    private:
        double _factor;
        int _state;

}

这种方法的问题在于调用方。类的每个用户在实际使用对象之前都必须执行一个if。这是对bug的呼吁——没有什么比在继续之前忘记测试一个条件更简单的了。

如果从构造函数抛出异常,构造对象的实体应该立即处理问题。下游的对象消费者可以自由地假设对象是100%可操作的,因为他们获得了对象。

这个讨论可以在很多方面继续下去。

例如,将异常用作验证是一种糟糕的实践。一种方法是将Try模式与工厂类结合使用。如果你已经在使用工厂,那么写两个方法:

class ScalerFactory
{
    public:
        Scaler CreateScaler(double factor) { ... }
        int TryCreateScaler(double factor, Scaler **scaler) { ... };
}

使用此解决方案,您可以就地获得状态标志,作为工厂方法的返回值,而无需使用坏数据进入构造函数。

第二件事是如果你用自动化测试覆盖代码。在这种情况下,使用不抛出异常的object的每段代码都必须包含一个额外的测试——当IsValid()方法返回false时,它是否正确工作。这很好地解释了在僵尸状态下初始化对象是一个坏主意。

唯一不从构造函数抛出异常的情况是,如果您的项目有禁止使用异常的规则(例如,谷歌不喜欢异常)。在这种情况下,你不希望在构造函数中使用异常,而必须使用某种类型的init方法。