我发现 C++ 标准函数在出现异常时表现出非常不同的行为。这似乎与其吹捧的“尝试/投掷/接球”相矛盾。谁能简要解释一下 C++ 设计者做出这些选择的原因是什么？
什么都不做，例如，尝试在堆栈为空时 pop()（而不是抛出 range_error），执行 sqrt(-1)（而不是抛出 domain_error）
李>返回一个零指针：例如在进行非法指针向下转换时（有趣的是，进行非法引用向下转换会抛出一个bad_cast）
抛出异常，但这对少数函数来说似乎是这样，例如 substr()
让用户选择是否抛出异常，例如new()在内存不足时会抛出bad_alloc()，但你也可以选择(nothrow)作为new()的选项。
【问题讨论】：
C++ 库函数的大部分行为都可以用 C++ 的一般哲学“不用为不用的东西付费”来解释。这意味着当您正确使用它时，任何特定的构造都不应该产生任何不必要的开销。
可选地，可能存在更昂贵的检查版本，例如std::vector::at()，但是否使用它们取决于您。
stack::pop() 和sqrt() 的示例显示了这一理念的实际应用：为了在出错时抛出异常，您总是必须检查调用是否有效。如果您已经知道您的调用将成功，则无需进行此检查，因此这些函数中没有内置强制检查。如果你想要一张支票，你可以自己写一张。
默认的new 略有不同，因为它包含调用new_handler 的功能，因此无论如何都会进行检查。 （回想一下，只有当您实际抛出异常时，异常才会变得昂贵，因此该方面并不那么重要。）如果您愿意，您可以随时将自己的全局 operator new() 替换为实际上只是将参数转发给 @987654327 @。 （这当然会使使用默认的new 表达式变得不安全，因为您现在无法检查是否可以在返回的指针处构造一个对象。因此您最终将自己编写检查并使用放置- new，这几乎正是 nothrow-version 所做的。）
【讨论】：
返回一个零指针：例如在进行非法指针向下转换时（有趣的是，进行非法引用向下转换会抛出一个bad_cast）
dynamic_cast 提供了一种检查强制转换有效性的方法。这绝不是一个例外。使用指针，强制转换返回NULL，因为抛出异常将是一种开销，同样可以通过返回NULL来实现，但引用不能是NULL ，除了抛出异常别无选择，在这种情况下没有其他方法可以将结果返回给用户。
让用户选择是否抛出异常，例如new()在内存不足时会抛出bad_alloc()，但你也可以选择(nothrow)作为new()的一个选项。
很久以前new 只是返回NULL，就像malloc 的情况一样，但后来它被标准化为抛出bad_alloc 异常，这意味着以前使用new 编写的所有代码都必须是进行了很大程度的修改以处理异常，为了避免这种情况并保持兼容性，引入了 new 的 nothrow 版本。
【讨论】：
返回 null 的指针向下转换是测试给定对象是否属于给定子类的一种更简单、更快捷的方法。 IE。你可以写if (dynamic_cast<A*>(v) || dynamic_cast<B*>(v)) 或if (A* a = dynamtic_cast<A*>(v)) doStuffWith(a); 之类的东西，如果有例外，这会很麻烦。在这里，您实际上希望强制转换失败，而异常本质上是异常的，因为它们应该在程序的正常执行期间很少被抛出。
在其他情况下，出于性能原因，可能会省略对不正确值的显式检查。 C++ 应该是高效的，而不是试图阻止一个人射中自己的腿。
【讨论】：
这大部分取决于是否有足够合适的返回值来表达“失败”条件，以及这些值是否方便。
std::stack<>::pop() 不会抛出错误，因为它没有错误值并且它简化了调用代码。尝试弹出空堆栈可能不是应用程序逻辑错误。
std::sqrt() 有一个适当的值（不是数字），正是为此目的，它包含在浮点表示中。它还具有通过其他计算干净地传播的好处。
dynamic_cast<> 在指针类型上返回一个空指针以指示强制转换失败，因为空指针已经是表示“指向无”的标准方式。但是，引用没有这样的等价物，因此它必须抛出异常，因为返回值不能用于指示错误。
相比之下，std::string::substr() 不能返回空字符串来表示失败，因为空字符串是所有字符串的有效子字符串。
new 是否抛出 std::bad_alloc 似乎有历史渊源，但是，就像指针上的 dynamic_cast<> 一样，对于一些尝试替代方案而不为异常处理付费的代码来说可能很方便。
【讨论】：
pop 的理性毫无意义。弹出一个空堆栈总是是一个错误，因为 [在 C++ 中] 它会导致未定义的行为。并且异常不会使调用代码复杂化...如果您不准备处理错误，则无论有无异常，调用代码都是相同的。此外，sqrt(-1) 的返回值是实现定义的；标准不保证 NaN。
sqrt(-N) 返回“非数字”。至于std::stack<>::pop()，我手头没有标准的副本，但是您报告的行为没有记录在 SGI STL 站点、CppReference 或 CPlusPlus .com 上。 std::vector<> 和 std::list<> 的成员函数 .pop_back() 也没有报告。
std::stack<>::pop() 不会抛出错误确实简化代码，因为它避免了编写虚拟异常块明确地使异常静音。
pop_back [和其他此类功能] 的前提条件是容器不能为空。每当您违反标准提出的前提条件时，结果都是未定义的。我不知道您如何定义“应用程序错误”，但是使您的程序处于不确定状态的操作对我来说肯定听起来很糟糕。如果你觉得有必要在每个可能抛出的函数周围放置一个虚拟异常块，那么你使用的异常是错误的。这不是 Java，可以让异常传播。
c++ 标准库被设计为高效，它尽可能避免不必要的运行时检查。
1 在非常小/快速的方法上包含对先决条件的违反，检查这些先决条件很可能比执行方法本身花费更长的时间（pop 很可能是简单类型堆栈上的单个减量）。
2 dynamic_cast 检查并将给定指针转换为兼容类型。没有单独的方法来检查是否可以进行演员表，因为它必须做与演员表相同的工作。由于 c++ 没有提供单独的方法来仅检查强制转换是否可能，我们必须预期它可能会失败，并且它有一个很好的错误值可以在失败时使用（NULL）。参考版本必须抛出异常，因为它不能返回错误值。
3 substr 保证异常，这可能有两个原因。一：substr 方法比 1 中提到的方法更复杂和慢，因此检查前提条件的开销可以忽略不计。二：字符串处理是安全漏洞的最大贡献者之一，因为您很可能处理用户输入，检查溢出或越界访问对于保持过程安全/稳定是必要的。 c-library 为那些需要速度的人提供了快速、未经检查和不安全的字符串操作方法。
4 new 必须检查它是否可以返回地址或在这两种情况下都失败，因为大多数应用程序都无法预料到内存不足，该异常是合理的。但是，您可以在使用其功能的一小部分时编写 c++，并且许多项目不使用异常，因为使您的代码异常安全很难（特别是如果您使用不安全的第三方库），因为 new 是 c++ 的核心部分无异常的实现变得必要。
【讨论】：