Apakah perangkap dan pertimbangan untuk menggunakan pengendalian pengecualian dalam C++ untuk memastikan keteguhan kod?

Perangkap biasa menggunakan pengecualian dalam C++ termasuk: overhed prestasi, melonggarkan tindanan, kebocoran sumber, jenis pengecualian yang direka bentuk dengan buruk, pengendalian pengecualian yang berlebihan dan pengecualian yang tidak dikendalikan. Cadangan amalan terbaik termasuk: menggunakan pengecualian dengan berhati-hati untuk meminimumkan overhed prestasi; hanya apabila diperlukan; dan pastikan semua pengecualian dikendalikan atau dikendalikan oleh pengendali sistem pengendalian.

Perangkap dan pertimbangan untuk menggunakan pengecualian dalam C++ untuk meningkatkan keteguhan kod

Pengenalan
Pengendalian pengecualian sangat popular dalam C++ kerana ia memudahkan pengendalian ralat dan pengecualian. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa perangkap dan kaveat untuk dipertimbangkan apabila menggunakan pengendalian pengecualian untuk memastikan keteguhan dan kebolehselenggaraan kod anda. Artikel ini membincangkan isu ini dan memberikan cadangan amalan terbaik.

1. Overhed prestasi
Pengendalian pengecualian akan membawa overhed prestasi kerana ia akan memperkenalkan laluan pelaksanaan tambahan untuk mengendalikan pengecualian. Untuk kod kritikal prestasi, pengecualian harus digunakan dengan berhati-hati, dan mekanisme pengendalian ralat alternatif (seperti penggunaan kod ralat) harus diutamakan jika boleh.

2. Pembukaan Tindanan
Apabila pengecualian dilemparkan, tindanan perlu dibuka untuk melaksanakan pengendali pengecualian. Dalam fungsi yang besar dan bersarang, ini boleh menyebabkan limpahan tindanan. Adalah disyorkan untuk mengekalkan hierarki fungsi secetek mungkin dan menggunakan pengendali tempatan apabila perlu untuk mengelakkan masalah ini.

3. Sumber bocor
Jika pengecualian dilemparkan dalam kod yang mengurus sumber (seperti fail, sambungan pangkalan data, dll.), sumber ini mungkin tidak dikeluarkan dengan betul. Ini boleh menyebabkan kebocoran sumber dan potensi kegagalan aplikasi. Adalah disyorkan untuk mengendalikan isu ini dengan menggunakan teknik RAII (Resource Acquisition Is Initialization) atau kelas pengecualian selamat.

4. Jenis pengecualian
Apabila mereka bentuk jenis pengecualian, semantik dan skop pengecualian harus dipertimbangkan. Elakkan menggunakan jenis pengecualian yang terlalu generik, kerana ini mungkin menyukarkan penyelesaian masalah. Sebaliknya, buat jenis pengecualian khusus domain untuk menyediakan maklumat yang kaya yang membantu penyahpepijatan.

5. Pengendalian pengecualian yang berlebihan
Pengendalian pengecualian yang berlebihan akan menjadikan kod rapuh dan sukar untuk dikekalkan. Hanya buang dan kendalikan pengecualian apabila benar-benar diperlukan. Mengendalikan pengecualian terlalu kerap boleh menjadikan kod sukar untuk diikuti dan boleh menutup kemungkinan ralat.

6. Pengecualian yang tidak dikendalikan
Pengecualian yang tidak dikendalikan akan menyebabkan program ditamatkan. Sentiasa pastikan pengecualian sama ada dikendalikan atau dikendalikan oleh pengendali isyarat sistem pengendalian yang sesuai. Elakkan melemparkan pengecualian dalam pemusnah atau benang, kerana pengecualian ini mungkin diabaikan.

Kes Praktikal
Pertimbangkan coretan kod berikut:

void readFile(const std::string& filename) {
  std::ifstream file(filename);
  if (!file.is_open()) {
    throw std::runtime_error("Could not open file");
  }
  // 其他文件处理代码...
}

Fungsi ini menggunakan pengendalian pengecualian untuk mengendalikan kegagalan pembukaan fail. Walau bagaimanapun, kod tersebut mengalami kebocoran sumber kerana fail kekal terbuka walaupun fungsi itu mengeluarkan pengecualian. Masalah ini boleh diselesaikan dengan menggunakan teknologi RAII:

void readFile(const std::string& filename) {
  std::ifstream file(filename);
  std::unique_ptr<std::ifstream> fileGuard(&file); // RAII file handle
  if (!file.is_open()) {
    throw std::runtime_error("Could not open file");
  }
  // 其他文件处理代码...
}

Apabila fileGuard dimusnahkan, ia akan menutup fail secara automatik, sekali gus mengelakkan kebocoran sumber.

Kesimpulan
Pengendalian pengecualian boleh menjadi alat yang berkuasa untuk meningkatkan keteguhan kod C++. Walau bagaimanapun, terdapat perangkap dan pertimbangan seperti overhed prestasi, pelepasan timbunan dan kebocoran sumber yang perlu diberi perhatian untuk memastikan ketepatan dan kebolehselenggaraan kod anda. Dengan mengikuti amalan terbaik dan menggunakan pengecualian dengan berhati-hati, anda boleh meningkatkan keteguhan kod anda dengan berkesan dan memudahkan pengendalian ralat.

Atas ialah kandungan terperinci Apakah perangkap dan pertimbangan untuk menggunakan pengendalian pengecualian dalam C++ untuk memastikan keteguhan kod?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!