条款14：如果函数不抛出异常请使用 noexcept

条款14：如果函数不抛出异常请使用 noexcept

为什么使用 noexcept？

1. 更安全的接口设计：
   noexcept 是函数接口的一部分，明确告知调用者「不会抛异常」。
2. 启用更多优化：
   编译器对 noexcept 函数可以省略异常处理机制，生成更高效代码。
3. 支持 STL 的强异常安全保证：
   如 std::vector::push_back、std::swap 等需要知道操作是否会抛异常，才能决定是否使用移动操作。

noexcept VS 旧式异常说明

写法	说明
void f() throw();	C++98 写法，已废弃
void f() noexcept;	C++11+ 写法，推荐
void f();	无声明，不清楚是否抛异常

应该在哪些函数上加 noexcept？

• 明确不会抛异常的函数
• 移动构造 / 移动赋值（性能关键）
• swap 函数
• 析构函数（默认隐式 noexcept，除非成员可能抛异常）
• delete 操作符（默认 noexcept）

STL 是如何利用 noexcept 的？

• STL 会使用 std::move_if_noexcept()：

  if (is_nothrow_move_constructible<T>::value || !is_copy_constructible<T>::value)
      std::move(t); // 否则保守地使用复制
  

• std::swap 是否 noexcept 取决于你提供的类型 T 的 swap 是否 noexcept：

  template<typename T>
  void swap(T& a, T& b) noexcept(noexcept(a.swap(b)));
  

  这是一个经典的 条件 noexcept：

  • 如果 a.swap(b) 本身是 noexcept 的，那 swap 也是；
  • 如果 a.swap(b) 有抛异常的可能，那 swap 也不是 noexcept。

概念	含义
noexcept	声明函数不抛异常
noexcept(expr)	编译时判断某个表达式是否抛异常，返回布尔值
noexcept(noexcept(expr))	用在函数声明中，形成“条件 noexcept”

不要滥用 noexcept

不要为“异常中立”函数加上 noexcept：

void logToFile(const std::string& msg); // 可能内部 I/O 抛异常
void doSomething() noexcept {           // ❌ 错误声明
    logToFile("doing work");            // 若抛异常将终止程序
}

宽泛契约 vs 严格契约

类型	特征	是否建议加 noexcept
宽泛契约	没有前置条件，任意状态下都能调用	建议加 noexcept
严格契约	有前置条件，违反时可能未定义行为	若使用异常报告前置条件冲突，则不要加 noexcept

示例：移动函数加 noexcept

class Widget {
public:
    Widget(Widget&&) noexcept;            // 推荐加
    Widget& operator=(Widget&&) noexcept; // 推荐加
};

C++ 默认 noexcept 的情况

• 析构函数和 operator delete 默认隐式 noexcept
• 只有当其成员的析构函数为 noexcept(false) 才不为 noexcept

实用建议

• 给移动构造 / 移动赋值 / swap 明确加上 noexcept
• 如果写的函数真的不会抛异常，一定要加上 noexcept
• 但不要为了加 noexcept 而故意扭曲实现或隐藏错误（如用状态码替代异常）