10 More Effective C++—条款13（catch异常引用的好处)

1 前言

其实本篇文章应与前一篇文章合写，但是，鉴于上一篇文章文字较多，已经基本成稿，因此，关于为什么使用catch reference的讨论，留在本章进行讨论。

同样，本文章将依照书中顺序进行讨论

2 异常指针传递带来的麻烦

上篇文章介绍了使用指针进行异常传递的方法，如下面3中形式。

形式1：一旦离开局部变量的作用域，局部变量就会被销毁，此种方式是错误的。
形式2：无法时刻谨记，同时长期保存一个函数内的局部变量会带来很大空间开销。
形式3：外界需要维护指针，当指针用完后，就需要外界调用delete来销毁，维护成本过高。

void func() {
	Widget error; // 形式1
	static Widget errorStatic; // 形式2
	Widget *errorHeap = new Widget; // 形式3
	
	throw &error; // 形式1
	throw &errorStatic; // 形式2
	throw errorHeap; // 形式3
}
catch (Widget *widget) {
	...
}

3 异常对象传递带来的麻烦

如果直接catch异常对象，同样也存在以下两个问题：

1，问题1：复制两次异常对象。抛出异常对象一次，catch对象时又被复制一次。
2，问题2：不能使用虚函数实现多态，从而产生不同的行为。

void func() {
	Widget widget;
	throw widget; // 第一次复制
}
catch (Widget widget) { // 第二次复制
}

下面例子说明了问题2对应的情况。显然，被抛出的widget只能被catch(exception widget)来接收，而复制以后，就变成了exception对象，因此调用的what()函数也是exception的函数，而不是DerivedException的what()。

class exception {
	public:
		virtual const char *what() throw(); // ”throw()“关键字声明该函数不会抛出任何异常
}
class DerivedException : public exception {
	public:
		virtual const char *what() throw(); // 虚函数实现多态
}
void func() {
	DerivedException widget;
	throw widget;
}
catch (exception widget) {
	widget.what(); // 调用的是exception::what()，这种情况叫做“slicing(切割)——子类信息被切割掉，只留下基类的信息”
}

4 异常引用传递带来的好处

由于上面三个方面的原因，我们选择使用引用方式类捕获异常。如下所示。虽然抛出异常时的复制无法避免，但是catch时采用引用方式，因此可以避免复制异常——总共复制了一次异常对象。同时，引用使得我们可以顺利调用虚函数，实现多态。

void func() {
	DerivedException widget;
	throw widget;
}
catch (exception& widget) {
	widget.what(); // 调用的是DerivedException的what，实现了多态
}