异常安全#

Qt 异常安全指南。

预先警告：异常安全功能尚不完备！常见情况应该能正常工作，但类仍可能泄漏或崩溃。

Qt 本身不会抛出异常。相反，使用错误代码。此外，一些类有用户可见的错误消息，例如 QIODevice::errorString() 或 QSqlQuery::lastError()。这有历史和实践原因 - 启用异常可能会使库大小增加超过 20%。

以下部分描述了在编译时启用异常支持时 Qt 的行为。

异常安全模块#

容器#

Qt 的容器类通常是无异常的。它们将任何在其包含的类型 T 内发生的异常传递给用户，同时保持其内部状态有效。

示例

QList<QString> list;
...
try {
    list.append("hello");
} catch (...) {
}
// list is safe to use - the exception did not affect it.

违反该规则的容器有在赋值或复制构造时可以抛出异常的类型。对于这些类型，修改容器并返回值的函数不安全使用

MyType s = list.takeAt(2);

如果在 s 的赋值过程中发生异常，则索引 2 的值早已从容器中移除，但尚未分配给 s。它已丢失，且无法恢复。

正确的编写方式

MyType s = list.at(2);
list.removeAt(2);

如果赋值抛出异常，则容器仍包含该值；没有数据丢失。

请注意，隐式共享的 Qt 类在它们的赋值运算符或复制构造函数中不会抛出异常，所以上述限制不适用。

处理内存不足#

大多数桌面操作系统都会超分配内存。这意味着即使分配时没有足够的内存，malloc() 或 operator new 仍然会返回一个有效的指针。在这样的系统上，不会抛出类型为 std::bad_alloc 的异常。

在其他所有操作系统上，如果任何分配失败，Qt 将抛出类型为 std::bad_alloc 的异常。如果系统运行完内存不足或没有足够的连续内存来分配请求的大小，分配可能会失败。

违反该规则的例子已在文档中记录。例如，QImage 构造函数在没有足够的内存存在时将创建一个空图像，而不是抛出异常。

从异常中恢复#

目前，从 Qt 内部抛出的异常（例如，由于内存不足）恢复的唯一支持的使用案例是退出事件循环，并在退出应用程序之前进行一些清理。

典型用法

QApplication app(argc, argv);
...
int ret;
try {
    ret = app.exec();
} catch (const std::bad_alloc &) {
    // clean up here, e.g. save the session
    // and close all config files.

    return EXIT_FAILURE; // exit the application
}
...
return ret;

抛出异常后，与窗口服务器的连接可能已经关闭。在捕获异常后调用 GUI 相关的函数是不安全的。

客户端代码中的异常#

信号和槽#

从Qt的信号-槽连接机制中调用槽引发的异常被认为是不确定的行为，除非在槽内进行处理。

State state;
StateListener stateListener;

// OK; the exception is handled before it leaves the slot.
QObject::connect(&state, SIGNAL(stateChanged()), &stateListener, SLOT(throwHandledException()));
// Undefined behaviour; upon invocation of the slot, the exception will be propagated to the
// point of emission, unwinding the stack of the Qt code (which is not guaranteed to be exception safe).
QObject::connect(&state, SIGNAL(stateChanged()), &stateListener, SLOT(throwUnhandledException()));

如果槽是直接调用的，类似于常规函数调用，可以使用异常。这是因为当直接调用槽时，会绕过连接机制。

State state;
StateListener stateListener;

// ...

try {
    // OK; invoking slot directly.
    stateListener.throwException();
} catch (...) {
    qDebug() << "Handling exception not caught in slot.";
}