C++ 说:“我们有 try… finally 在家”
Source: Hacker News
带 finally 的语言
许多拥有异常机制的语言¹也提供 finally 子句,因此你可以写出
try {
// stuff
} finally {
always();
}
快速检查表明,这种控制结构在 Java、C#、Python、JavaScript 中存在,但在 C++ 中不存在。
C++ 的说法是:“我们在家里有 try…finally。”
C++ 方法
在 C++ 中,让一段代码在控制离开块时执行的方式是把它放在析构函数里,因为析构函数会在控制离开块时运行。这正是 Windows Implementation Library 的 wil::scope_exit 函数所使用的技巧:你提供的 lambda 被放入一个自定义对象中,该对象的析构函数会执行该 lambda。
auto ensure_cleanup = wil::scope_exit([&] { always(); });
/* stuff */
虽然原理相同,但每种语言在 finally 或析构函数本身抛出异常的情况下都有一些细微差别。
异常处理语义
如果控制在没有异常的情况下离开受保护块,那么在 finally 块或析构函数中出现的任何未捕获异常都会从 try 块抛出。所有语言似乎都对此达成一致。
如果控制在带有异常的情况下离开受保护块,并且 finally 块或析构函数也抛出异常,行为则因语言而异。
| 语言 | 两者都抛出异常时的行为 |
|---|---|
| Java、C#、JavaScript | 从 finally 块抛出的异常会覆盖原始异常;原始异常会丢失。 |
| Python (≥ 3.2) | 原始异常被保存为新异常的 context,但传播的是新异常。 |
| C++ | 如果析构函数抛出异常且该析构函数是因另一个异常而运行,则会触发自动程序终止。¹ |
因此,C++ 为你提供了在作用域离开时运行代码的能力,但你的代码最好不要让异常逃逸,否则后果自负。
注释
¹ Microsoft 编译器还支持用于结构化异常处理的 __try 和 __finally 关键字。这些关键字旨在用于 C 代码;在 C++ 中使用它们可能会以令人困惑的方式与 C++ 异常交互。参见 Old New Thing 的讨论。
² 这就是 wil::scope_exit 文档中说明如果 lambda 抛出异常会终止进程的原因。另一函数 wil::scope_exit_log 会记录并随后忽略 lambda 抛出的异常。没有提供类似 Java 行为的变体。