异常是程序在执行期间产生的问题。C++ 异常是指在程序运行时发生的特殊情况，比如尝试除以零的操作。

异常提供了一种转移程序控制权的方式。C++ 异常处理涉及到三个关键字：try、catch、throw。

  • throw: 当问题出现时，程序会抛出一个异常。这是通过使用 throw 关键字来完成的。
  • catch: 在您想要处理问题的地方，通过异常处理程序捕获异常。catch 关键字用于捕获异常。
  • try: try 块中的代码标识将被激活的特定异常。它后面通常跟着一个或多个 catch 块。

如果有一个块抛出一个异常，捕获异常的方法会使用 try 和 catch 关键字。try 块中放置可能抛出异常的代码，try 块中的代码被称为保护代码。使用 try/catch 语句的语法如下所示：

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try { 
    // 保护代码
}
catch( ExceptionName e1 ) { 
    //catch 块
}
catch( ExceptionName e2 ) {
   //catch 块
}
catch( ExceptionName eN ) {
   //catch 块
}

如果 try 块在不同的情境下会抛出不同的异常，这个时候可以尝试罗列多个 catch 语句，用于捕获不同类型的异常。

示例

下面是一个实例，抛出一个除以零的异常，并在 catch 块中捕获该异常。

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#include <iostream>
using namespace std;
 
double division(int a, int b) {
   if( b == 0 ) {
      throw "Division by zero condition!";
   }
   return (a/b);
}
 
int main () {
   int x = 50;
   int y = 0;
   double z = 0;
   try {
     z = division(x, y);
     cout << z << endl;
   }
   catch (const char* msg) {
     cerr << msg << endl;
   }
   return 0;
}

//输出：Division by zero condition!

由于我们抛出了一个类型为 const char* 的异常，因此，当捕获该异常时，我们必须在 catch 块中使用 const char*。

C++标准的异常

异常 描述
std::exception 该异常是所有标准 C++ 异常的父类。
std::bad_alloc 该异常可以通过 new 抛出。
std::bad_cast 该异常可以通过 dynamic_cast 抛出。
std::bad_typeid 该异常可以通过 typeid 抛出。
std::bad_exception 这在处理 C++ 程序中无法预期的异常时非常有用。
std::logic_error 理论上可以通过读取代码来检测到的异常。
std::domain_error 当使用了一个无效的数学域时，会抛出该异常。
std::invalid_argument 当使用了无效的参数时，会抛出该异常。
std::length_error 当创建了太长的 std::string 时，会抛出该异常。
std::out_of_range 该异常可以通过方法抛出，例如 std::vector 和 std::bitset<>::operator 。
std::runtime_error 理论上不可以通过读取代码来检测到的异常。
std::overflow_error 当发生数学上溢时，会抛出该异常。
std::range_error 当尝试存储超出范围的值时，会抛出该异常。
std::underflow_error 当发生数学下溢时，会抛出该异常。

用法可参考C++模板那一块的示例。