C 中的異常如何在內部運作？

C 中異常如何在幕後工作

簡介：

異常經常受到質疑他們的效率。本文探討了 C 語言中異常的複雜工作原理，以全面了解其執行過程。

異常並不直接類似於重複執行回傳；它們涉及額外的異常表層。當拋出異常時，編譯器會產生對 __cxa_throw 的調用，它利用這些表來查找處理程序並展開堆疊，直到到達適當的處理程序。

• 拋出異常需要大量的運行時開銷，因為：

執行處理程序後必須銷毀分配的異常.

相反，回傳值會產生最小的開銷。應謹慎使用異常，僅在特殊情況下使用。

<code class="cpp">class MyException
{
public:
    MyException() { }
    ~MyException() { }
};

void my_throwing_function(bool throwit)
{
    if (throwit)
        throw MyException();
}

void another_function();
void log(unsigned count);

void my_catching_function()
{
    log(0);
    try
    {
        log(1);
        another_function();
        log(2);
    }
    catch (const MyException& e)
    {
        log(3);
    }
    log(4);
}</code>

以下簡單的C 程式碼說明了異常處理的指令產生：

1. 在Linux 上使用GCC 編譯此程式碼會產生以下程式集輸出：

   _Z20my_throwing_functionb:
    ...
    movl    , (%esp)
    call    __cxa_allocate_exception
    ...
    movl    %eax, (%esp)
    call    __cxa_throw
    ...

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2. 拋出例外：

   .section    .gcc_except_table,"a",@progbits
   .LLSDATT9:
    ...
    .uleb128 .LEHB1-.LFB9
    .uleb128 .LEHE1-.LEHB1
    .uleb128 .L12-.LFB9
    .uleb128 0x1
    ...

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