C++标准异常类的文档说明

C++ 标准异常类位于 <exception> 头文件中，它们是 C++ 异常处理机制的基础。以下是 C++ 标准异常类的文档说明：

1. std::exception

std::exception 是所有标准异常类的基类。它提供了一个虚函数 what()，用于返回异常的描述信息。

class exception {
public:
    virtual ~exception() noexcept;
    virtual const char* what() const noexcept;
};

2. std::runtime_error

std::runtime_error 是一个派生自 std::exception 的异常类，用于表示运行时错误。

class runtime_error : public exception {
public:
    explicit runtime_error(const string& msg) : message(msg) {}
    const char* what() const noexcept override { return message.c_str(); }
private:
    string message;
};

3. std::logic_error

std::logic_error 是另一个派生自 std::exception 的异常类，用于表示逻辑错误。

class logic_error : public exception {
public:
    explicit logic_error(const string& msg) : message(msg) {}
    const char* what() const noexcept override { return message.c_str(); }
private:
    string message;
};

4. std::out_of_range

std::out_of_range 是一个派生自 std::runtime_error 的异常类，用于表示访问容器时元素超出范围的错误。

class out_of_range : public runtime_error {
public:
    explicit out_of_range(const string& msg) : runtime_error(msg) {}
};

5. std::bad_alloc

std::bad_alloc 是一个派生自 std::runtime_error 的异常类，用于表示内存分配失败的错误。

class bad_alloc : public runtime_error {
public:
    bad_alloc() : runtime_error("Memory allocation failed") {}
};

6. std::exception_ptr

std::exception_ptr 是一个指针类型，用于表示一个可能已经抛出但未被捕获的异常。它可以在异常处理程序之间传递异常。

class exception_ptr {
public:
    // 构造函数和析构函数
    // ...

    // 将异常指针转换为 std::exception*
    operator std::exception*() const noexcept;

    // 从 std::exception* 转换回 exception_ptr
    exception_ptr& operator=(std::exception* p) noexcept;

    // 重新抛出存储的异常
    void rethrow() const;
};

7. 其他异常类

除了上述标准异常类外，C++ 标准库还提供了许多其他异常类，如 std::domain_error、std::invalid_argument、std::length_error 等，它们都派生自 std::runtime_error 或 std::logic_error。

使用示例

以下是一个使用 C++ 标准异常类的示例：

#include <iostream>
#include <stdexcept>

int main() {
    try {
        throw std::runtime_error("An error occurred");
    } catch (const std::runtime_error& e) {
        std::cerr << "Caught exception: " << e.what() << std::endl;
    }
    return 0;
}