别让异常逃离析构函数

前言

　　析构函数的作用在于完成对象销毁的一些“善后工作”，然而，某些不科学的设计会产生一些问题。

　　本文将说明其中的一种不科学设计 - "将异常处理机制设定在析构函数中" 会产生的问题，以及解决方案。

问题描述

　　首先，请看一下一段代码：

 1 class Widget {
 2 public:
 3     //......
 4     ~Widget() {    // 假定这个析构函数可能会吐出异常
 5         //......
 6     }
 7     //......
 8 };
 9
10 void doSomething ()
11 {
12     //......
13     std::vector<Widget> v;
14     //......
15 }

　　当 doSomething 函数执行完毕的时候，会开始析构容器 v 中存放的各个 Widget 对象。

　　然而，该对象析构函数可能会吐出异常。在这种情况下，将会吐出容器中对象个数的异常，这就会导致程序运行的不确定性。

实例分析

　　如果在对象结束的时候，必须执行一个可能抛出异常的动作，那该怎么办呢？

　　下面通过一个实际应用中的例子，来说明如何解决这个问题。

　　首先，定义两个类分别负责数据库连接以及该类资源的管理：

 1 // 该类负责数据库的连接
 2 class DBConnection {
 3 public:
 4     //......
 5     static DBConnection create();    // 建立一个DBConnection对象
 6     //......
 7     void close();
 8     //......
 9 };
10
11 // 该类负责类DBConnection的资源管理
12 class DBConn {
13 public:
14     //......
15     ~DBConn () {    // 析构函数确保数据库连接总是会被关闭
16         db.close();
17     }
18     //......
19 private:
20     //......
21     DBConnection db;
22     //......
23 };

　　这样，客户可以写出如下代码以管理数据库连接：

1 {
2     //......
3     DBConn dbc(DBConnection::create());
4     //......
5 }

　　该段代码结束时，DBConn 对象可能会抛出异常，而一旦异常抛出，就有可能产生问题描述中所说的那种问题现象。

　　正确的做法是：将 close() 的执行移交给用户，然后再在析构函数中try and catch，请看解决方案代码：

 1 // 修改后的DBConn类实现
 2 class DBConn {
 3 public:
 4     //......
 5     void close() {    // 要求用户自己关闭数据库对象
 6         db.close();
 7         closed = true;
 8     }
 9     //......
10     ~DBConn() {
11         if (!closed) {    // 如果用户忘记了这么做，就采用 try catch 机制吞下异常。
12             try {
13                 db.close ();
14             }
15             catch (...) {
16                 // 记录此次 close 失败
17                 //......
18             }
19         }
20     }
21     //......
22 private:
23     //......
24     DBConnection db;
25     bool closed;    // 增设此变量用以判断用户是否已经自行调用 close()，用户也可根据此变量判断 close() 是否顺利执行并作出相应的异常处理。
26     //......
27 };

　　这种做法实质是种“双保险”：首先要求用户自行调用 close()。如果用户忘了，也会有 try catch吞掉异常。

　　最好的情况是用户按照类使用手册的要求自行调用 close()。用户要是实在粗心大意，忘记了，那就只能让 catch 去吞掉异常，在这种情况下，客户没有资格抱怨，说直接吞掉异常不好。

小结

　　要多多结合实际应用，合理使用 C++ 提供的 try 和 catch 机制，写出健康而美妙的代码。