C++箴言：防止因异常而离开析构函数

C++ 并不禁止从析构函数中引发异常，但是这确实妨碍了实践。至于有什么好的理由，考虑：

class Widget { 　public: 　　... 　　~Widget() { ... } // assume this might emit an exception }; void doSomething() { 　std::vector<Widget> v; 　... } // v is automatically destroyed here

　　当 vector v 被析构时，它有责任销毁它包含的所有 Widgets。假设 v 中有十个 Widgets，在销毁第一个的时候，抛出一个异常。其他 9个 Widgets 仍然必须被销毁（否则他们持有的任何资源将被泄漏），所以 v 应该调用它们的析构函数。但是假设在这个调用期间，第二个 Widgets 的析构函数又抛出一个异常。现在有两个异常同时在活动中，对于 C++ 来说这太多了。在非常巧合的条件下发生这样两个同时活动的异常，程序的执行会终止或者引发未定义行为。在本例中，将引发未定义行为。与此相同，使用任何标准库容器（比如，list，set），任何 TR1中的容器，甚至是一个数组，都可能会引发未定义问题。并非必须是容器或数组才会陷入麻烦。程序夭折或未定义行为是析构函数引发异常的结果，即使没有使用容器或数组也会如此。C++ 不喜欢引发异常的析构函数。 这比较容易理解，但是如果你的析构函数需要执行一个可能失败而抛出异常的操作，该怎么办呢？例如，假设你与一个数据库连接类一起工作：

class DBConnection { 　public: 　　... 　 　　static DBConnection create(); // function to return 　　// DBConnection objects; params 　　// omitted for simplicity 　　void close(); // close connection; throw an }; // exception if closing fails

　　为了确保客户不会忘记调用 DBconnection 对象的 close，一个合理的主意是为 DBConnection 建立一个资源管理类，在它的析构函数中调用 close。这样的资源管理类将在以后的文章中探讨，但在这里，只要认为这样一个类的析构函数看起来像这样就足够了：

class DBConn { // class to manage DBConnection 　public: // objects 　　... 　　~DBConn() // make sure database connections 　　{ // are always closed 　　　db.close(); 　　} 　private: 　　DBConnection db; };

　　它允许客户像这样编程：

{ 　// open a block 　DBConn dbc(DBConnection::create()); // create DBConnection object 　// and turn it over to a DBConn 　// object to manage 　... // use the DBConnection object 　// via the DBConn interface } // at end of block, the DBConn // object is destroyed, thus // automatically calling close on // the DBConnection object

　　既然能成功地调用 close 那就好了，但是如果这个调用导致了异常，DBConn 的析构函数将散播那个异常，也就是说，它将离开析构函数。这就产生了问题，因为析构函数抛出了一个烫手的山芋。

　　有两个主要的方法避免这个麻烦。DBConn 的析构函数能：

　　终止程序 如果 close 抛出异常，调用 abort。

DBConn::~DBConn() { 　try { db.close(); } 　catch (...) { 　　make log entry that the call to close failed; 　　std::abort(); 　} }

　　如果程序在析构过程遭遇到错误后不能继续运行，这就是一个合理的选择。它有一个好处是：如果允许从析构函数散播异常可能会引起未定义行为，这样就能防止它发生。也就是说，调用 abort 就预先防止了未定义行为。

　　抑制这个异常 起因于调用 close：

DBConn::~DBConn() { 　try { db.close(); } 　catch (...) { 　　make log entry that the call to close failed; 　} }

　　通常，抑制异常是一个不好的主意，因为它会隐瞒重要的信息——某些事情失败了！可是，有些时候，抑制异常比冒程序夭折或未定义行为的风险更可取。程序必须能够在遭遇到错误并忽略之后还能继续可靠地执行，这才能成为一个可行的选择。

　　这些方法都不太吸引人。它们的问题在于程序无法在第一现场对引起 close 抛出异常的条件做出回应。

　　一个更好的策略是设计 DBConn 的接口，以使它的客户有机会对可能会发生的问题做出回应。例如，DBConn 能够自己提供一个 close 函数，从而给客户一个机会去处理从那个操作中发出的异常。它还能保持对它的 DBConnection 是否已被关闭的跟踪，如果没有关闭就在析构函数中自己关闭它。这样可以防止连接被泄漏。如果在 DBConnection 的析构函数中调用 close 失败，无论如何，我们还可以再返回到终止或者抑制。

class DBConn { public: ... void close() // new function for { 　// client use 　db.close(); 　closed = true; } ~DBConn() { 　if (!closed) { 　　try { // close the connection 　　　db.close(); // if the client didn’t 　　} 　　catch (...) { // if closing fails, 　　　make log entry that call to close failed; // note that and 　　　... // terminate or swallow 　　} 　} 　private: 　　DBConnection db; 　　bool closed; };

　　将调用 close 的责任从 DBConn 的析构函数转移到 DBConn 的客户（同时在 DBConn 的析构函数中包含一个“候补”调用）可能会作为一种肆无忌惮地推卸责任的做法而刺激你。你甚至可以把它看作一个忠告（使接口易于正确使用）的违背。实际上，这都不正确。如果一个操作可能失败而抛出一个异常，而且可能是一个需要处理的异常，这个异常就必须来自非析构函数。这是因为析构函数引发异常是危险的，永远都要冒着程序夭折或未定义行为的风险。在此例中，让客户调用 close 并不是强加给他们的负担，而是给他们一个时机去应付错误，否则他们将没有机会做出回应。如果他们找不到可用到机会（或许因为他们相信不会有错误真的发生），他们可能忽略它，依靠 DBConn 的析构函数为他们调用 close。如果一个错误恰恰发生在那时——如果由 close 抛出——如果 DBConn 抑制了那个异常或者终止了程序，他们将无处诉苦。毕竟，他们无处着手处理问题，他们将不再使用它。

　　Things to Remember

　　·析构函数应该永不引发异常。如果析构函数调用了可能抛出异常的函数，析构函数应该捕捉任何异常，然后抑制它们或者终止程序。

　　·如果类客户需要能对一个操作抛出的异常做出回应，则那个类应该提供一个常规的（非析构函数）函数来完成这个操作。

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