c++ - 不变量和无异常

Question

在 C++ 中，如果一个方法可能只是因为没有维护类的不变量而抛出，我应该标记它noexcept吗？

例如，一个列表有一个指向链接的指针，它应该是nullptr或正确的指针，并且一个方法取消引用这个指针。它会阻止使用noexcept吗？

Answer 1

如果一个函数可以通过异常退出，你不应该标记它 nothrow；nothrow是保证它永远不会通过异常退出。如果您想编写异常安全代码，那么至少有一些函数永远不会抛出（我的意思是永远不会），这一点很重要。

如果无法维护类不变量，则不应抛出异常；你所能做的就是中止这个过程。但是，不要将此与无法建立不变量的构造函数混淆；可以抛出，因为之后不会有不符合不变量的对象。此外，在某些情况下，定义一组较弱的在投掷后保持不变的不变量是有效的。说得足以保证对象可以安全地被破坏。这取决于应用程序（以及设计如何处理异常）。但是不能声明这样的函数nothrow。

关于您的具体示例：如果不变量是正确的指针或空指针，则无法对此进行测试并获得异常。如果指针无效（不指向该类型的有效对象，并且不为空），那么您有未定义的行为。任何事情都可能发生，在真实系统上，如果您取消引用指针，任何事情都会发生。

Answer 2

如果一个方法在取消引用空指针时可以抛出异常，则不应将其标记为noexcept。如果你真的想要它noexcept，你应该在取消引用之前测试指向 null 的指针（并返回一个特殊值）。例如

if (pt == NULL) return NULL;
// do use *pt or pt->xxx

Answer 3

如果一个函数抛出异常来报告任何问题，那么它不应该被声明noexcept。实际上，这将违反它承诺履行的合同。

无论它是否抛出异常，对象保持其不变性也是一种很好的做法。通常的做法是，所有构造函数都建立一个不变量，所有其他成员函数都保持该不变量，直到对象被销毁（并调用析构函数）。

如果函数取消引用 a nullptr，则其行为未定义。不需要抛出异常。