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如何處理跨執行緒的C++異常？

WBOY

發布： 2024-06-06 10:44:58

原創

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在多執行緒 C++ 中，例外處理透過 std::promise 和 std::future 機制實作：在拋出例外的執行緒中使用 promise 物件記錄例外。在接收異常的執行緒中使用 future 物件檢查異常。實戰案例顯示如何使用 promise 和 future 在不同執行緒中捕捉和處理異常。

如何處理跨執行緒的C++異常？

如何處理跨執行緒的C++ 例外

前言

在多執行緒程式設計中，異常可能會在任何執行緒中拋出。處理跨線程的異常需要額外的考慮，因為對於異常是如何以及在何處拋出的，沒有明確的控制。

異常傳遞機制

C++ 標準函式庫提供了一個傳遞例外的機制，稱為std::promise 和std::future 。我們可以使用它們來安全地在線程之間傳遞異常。

std::promise 負責產生例外，而 std::future 負責接收例外。兩個物件必須在同一個執行緒中建立：

// 在主线程创建
std::promise promise;
std::future future = promise.get_future();

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當例外在其他執行緒中拋出時，我們可以使用promise 物件將其傳遞：

// 在 worker 线程
try {
  // ... 代码可能会抛出异常
}
catch (const std::exception& e) {
  promise.set_exception(std::make_exception_ptr(e));
}

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然後，可以在主執行緒中使用future 物件來檢查例外：

// 在主线程
try {
  future.get();
}
catch (const std::exception& e) {
  // 处理异常
}

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實戰案例

以下程式碼展示如何使用std::promise 和std::future 來處理跨執行緒異常：

#include 
#include 
#include 

// 打印函数以展示在不同线程中抛出的异常
void printFunction() {
  try {
    throw std::runtime_error("这是一个运行时错误！");
  }
  catch (const std::exception& e) {
    std::cerr << "Worker 线程捕获异常：" << e.what() << '\n';
  }
}

int main() {
  std::promise promise;
  std::future future = promise.get_future();

  // 在新线程中运行打印函数
  std::thread worker(printFunction);

  // 让主线程等待 worker 线程
  try {
    future.get();
  }
  catch (const std::exception& e) {
    std::cerr << "主线程捕获异常：" << e.what() << '\n';
  }

  worker.join();
  return 0;
}

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