在 C++ 中抛出后会调用析构函数吗？

Posted 2023-02-23

【中文标题】在 C++ 中抛出后会调用析构函数吗？

【英文标题】：Are destructors called after a throw in C++?

【发布时间】：2012-01-08 20:00:39

【问题描述】：

我运行了一个示例程序，确实调用了堆栈分配对象的析构函数，但这是否由标准保证？

【问题讨论】：

当然可以。 RAII，这是C++中最重要的习语之一，就靠这个了。

是的，这就是异常处理的重点。

@Jon & Kerrek SB，如果没有捕获到异常，则不保证会发生堆栈展开，它是由实现定义的：请参阅下面的 NPE 的答案，最后一部分是来自标准的引用这个。

【参考方案1】：

是的，保证（只要捕获到异常），直到调用析构函数的顺序：

C++11 15.2 构造函数和析构函数[except.ctor]

1 当控制从 throw 表达式传递到处理程序时，将调用所有的析构函数 自进入 try 块以来构造的自动对象。这 自动对象以完成的相反顺序销毁 他们的建设。

此外，如果在对象构造过程中抛出异常，则保证部分构造对象的子对象被正确销毁：

2 任何存储持续时间的对象，其初始化或 破坏被异常终止将有析构函数 对其所有完全构造的子对象（不包括 类联合类的变体成员），也就是说，对于子对象 主构造函数 (12.6.2) 已完成执行并且 析构函数尚未开始执行。同样，如果 对象的非委托构造函数已完成执行，并且 该对象的委派构造函数以异常退出， 对象的析构函数将被调用。如果对象被分配在一个 new-expression，匹配的释放函数（3.7.4.2、5.3.4、 12.5)，如果有的话，被调用来释放对象占用的存储空间。

整个过程称为“堆栈展开”：

3 为自动构造的对象调用析构函数的过程 从 try 块到 throw 表达式的路径称为“堆栈” 放松。”如果在堆栈展开期间调用的析构函数以 一个例外，调用 std::terminate (15.5.1)。

堆栈展开构成了广泛使用的称为Resource Acquisition Is Initialization (RAII) 的技术的基础。

请注意，如果未捕获到异常，则不一定要进行堆栈展开。在这种情况下，是否完成堆栈展开取决于实现。但无论堆栈展开是否完成，在这种情况下，您都可以保证最终调用 std::terminate。

C++11 15.5.1 std::terminate() 函数[except.terminate]

2 ... 在没有找到匹配处理程序的情况下， 在调用std::terminate() 之前是否展开堆栈由实现定义。

【讨论】：

注意：关于被中断对象的构造。对象本身并没有被销毁（它实际上从未存在过），可以保证的是到目前为止已经完全构建的子部分（基类、属性）将以相反的顺序被销毁。

添加了有关未捕获异常的堆栈展开（或不展开）的信息。

【参考方案2】：

是的，保证在堆栈展开时调用析构函数，包括由于抛出异常而展开。您必须记住的除了例外的技巧很少：

如果在其构造函数中抛出异常，则不会调用该类的析构函数。 如果在构造初始化列表捕获块中捕获异常，则会自动重新抛出异常。

【讨论】：

3) 析构函数从不抛出异常，因为没有没有方法可以充分处理它们。

@DevSolar 确实存在一些反例。

@AlfP.Steinbach：在堆栈展开期间抛出的任何析构函数（由于抛出另一个异常）将terminate()您的进程。我有兴趣看到反例......

@DevSolar：您（故意？）不清楚您想要反例的内容。但是关于第一个声明，即“析构函数永远不应该抛出异常”，一个不完全不常见的反例是一个表示函数结果的对象，如果调用者代码没有检查它是否表示失败，则从它的析构函数中抛出。另一个例子是一个事务保护对象，它从它的析构函数中抛出，除非嵌入它的代码已经成功地完成了它的努力（例如转移某物的所有权）并调用了它的release 方法。

@AlfP.Steinbach：“可以围绕它设计使用代码。” - 我同意。但是，经验法则是，您的对象可能会在您未预见到的上下文中使用，并且无法主动迎合。例如，如果您将抛出析构函数的对象放入 STL 向量中，并且该向量由于一些不相关的异常堆栈展开而被破坏，它将调用您的对象的析构函数，并且您的应用程序会“噗嗤”一声。当然，我可以从手榴弹上拔下别针，小心处理一会儿，然后把别针放回去。但我永远不应该那样做......

【参考方案3】：

如果捕获到 throw，则 cpp 操作通常会继续。这包括析构函数和堆栈弹出。但是，如果未捕获异常，则无法保证堆栈弹出。

我的移动编译器也无法捕获裸抛出或空抛出。

示例：

#include <Jav/report.h>

int main()

 try  throw; 
 catch(...)  rep("I bet this is not caught"); 
 

【讨论】：

我给了这个加一。不仅没有被捕获，而且 try 块中的自动对象的析构函数（很容易插入）也没有被调用（g++ 7.4.0/clang++ 6.0.0 ubuntu），-std=c++[11|14|17 ]。似乎没有帮助将 noexcept 与 main 声明一起使用。我还尝试了相关的手册页选项。我可以在 catch 块中收到关于裸投的警告，但在 try 块中不会。如果我忽略了什么，请赐教。

@davernator 感谢您的加一。我希望你没有忽略任何高于我工资等级的东西。即使是现在。和平相处。