C 中异常的真正成本是多少：探索隐藏的性能影响？

C 中的异常：幕后分析

简介

尽管有很多尽管有人声称例外情况可能会缓慢，但确凿的证据却难以捉摸。本文旨在揭开 C 中异常的内部工作原理，为它们的有效使用和性能影响评估提供见解。

深入研究异常处理

与人们普遍认为，异常本身不会在正常代码路径上产生大量开销。相反，编译器巧妙地生成存储在单独表中的外线修复代码块。这些表通过标准库的函数指导异常处理过程，这些函数处理以下步骤：

• 堆栈展开到适当的异常处理程序
• 匹配异常处理程序的位置
• 执行所选处理程序

逐步抛出异常

抛出异常的过程涉及几个关键操作：

• 调用__cxa_allocate_exception为异常对象预留内存
• 用异常对象的类型和相关数据初始化异常对象
• 使用__cxa_throw触发异常处理机制
• 这个函数启动堆栈展开并搜索正确的处理程序

理清异常的真实成本

虽然异常在正常情况下不会引入直接开销，但它们在抛出和捕获异常期间，使用可能会导致性能损失。当抛出异常时，运行时会产生以下成本：

• 表解析和处理程序执行
• 堆栈展开到正确的异常处理程序

结论

C 中与异常相关的开销主要源于异常抛出和捕获过程。然而，通过对真正的异常情况使用异常而不是常规错误处理，可以将其影响降至最低。在错误很少发生的场景中，缺乏显式错误检查实际上可以提高性能。

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