C 中異常的真正成本是多少：探索隱藏的效能影響？

C 中的異常：幕後分析

簡介

儘管有很多儘管有人聲稱例外情況可能會緩慢，但確鑿的證據卻難以捉摸。本文旨在揭開 C 中異常的內部工作原理，為它們的有效使用和性能影響評估提供見解。

深入研究異常處理

與人們普遍認為，異常本身不會在正常程式碼路徑上產生大量開銷。相反，編譯器巧妙地產生儲存在單獨表中的外線修復程式碼區塊。這些表格透過標準函式庫的函數來指導異常處理過程，這些函數處理以下步驟：

• 堆疊展開到適當的異常處理程序
• 匹配異常處理程序的位置
• 執行所選處理程序

逐步拋出異常

拋出異常的過程涉及幾個關鍵操作：

• 呼叫__cxa_allocate_exception為異常物件預留記憶體
• 用異常物件的類型和相關資料初始化異常物件
• 使用__cxa_throw觸發異常處理機制
• 這個函數啟動堆疊展開並搜尋正確的處理程序

理清異常的真實成本

雖然異常在正常情況下不會引入直接開銷，但它們在拋出和捕獲異常期間，使用可能會導致效能損失。當拋出異常時，運行時會產生以下成本：

• 表解析和處理程序執行
• 堆疊展開到正確的異常處理程序

結論

C 中與異常相關的開銷主要源自於異常拋出和捕獲過程。然而，透過對真正的異常情況使用異常而不是常規錯誤處理，可以將其影響降至最低。在錯誤很少發生的場景中，缺乏顯式錯誤檢查實際上可以提高效能。

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