0

0

C++减少异常处理开销提高运行效率

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-09-08 10:45:01

|

397人浏览过

|

来源于php中文网

原创

异常处理在提升代码健壮性的同时可能引入运行时开销,尤其在高频路径中应避免使用;可通过返回码、std::optional或std::expected替代异常传递错误状态;禁用异常(如-fno-exceptions)可消除开销,适用于性能敏感场景;合理使用noexcept、RAII及断言,确保析构函数不抛异常,并将异常用于真正异常情况,而非常规控制流,以提升程序效率。

c++减少异常处理开销提高运行效率

在C++中,异常处理虽然提升了代码的健壮性和可维护性,但可能带来运行时开销,尤其是在频繁抛出异常或异常路径较深的场景中。若性能是关键考量,可以通过合理设计和使用技术手段减少异常处理带来的影响。

避免在高频路径中使用异常

异常不应作为常规控制流使用,尤其在性能敏感的代码路径中。抛出和捕获异常通常涉及栈展开、对象析构和运行时查找匹配的catch块,这些操作成本较高。

  • 用返回码或std::optional/std::expected代替异常传递错误状态
  • 例如,查找函数返回std::optional而非在未找到时抛出异常

编译器优化与异常模型选择

不同编译器对异常的支持机制不同,可通过编译选项控制异常行为以提升效率。

  • 使用-fno-exceptions(GCC/Clang)完全禁用C++异常,消除所有相关开销
  • 禁用后,trythrowcatch将无法使用,但代码体积和执行速度可能提升
  • 适用于嵌入式系统或对性能要求极高的服务端组件

减少异常安全保证的代价

异常安全的代码常依赖RAII和异常中立的析构函数,但过度使用可能引入额外检查。

有道翻译AI助手
有道翻译AI助手

有道翻译提供即时免费的中文、英语、日语、韩语、法语、德语、俄语、西班牙语、葡萄牙语、越南语、印尼语、意大利语、荷兰语、泰语全文翻译、网页翻译、文档翻译、PDF翻

下载

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 确保析构函数noexcept,避免在析构中抛出异常
  • 使用noexcept关键字标记不抛异常的函数,帮助编译器优化调用路径
  • 避免在构造函数中做可能失败的复杂操作,降低异常清理负担

用断言替代部分异常检查

对于内部逻辑错误或不可恢复条件,可在调试阶段使用断言,在发布版本中直接忽略或快速崩溃。

  • assert()NDEBUG定义时无开销
  • 适用于“绝不应发生”的情况,如数组越界访问前提条件
  • 避免将assert用于用户输入或可恢复错误

基本上就这些。合理权衡异常的使用场景,结合编译优化和替代错误处理机制,能有效降低运行时开销,提升程序效率。关键是把异常留给真正“异常”的情况,而不是当作常规流程控制手段。

相关专题

更多
堆和栈的区别
堆和栈的区别

堆和栈的区别:1、内存分配方式不同;2、大小不同;3、数据访问方式不同;4、数据的生命周期。本专题为大家提供堆和栈的区别的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

389

2023.07.18

堆和栈区别
堆和栈区别

堆(Heap)和栈(Stack)是计算机中两种常见的内存分配机制。它们在内存管理的方式、分配方式以及使用场景上有很大的区别。本文将详细介绍堆和栈的特点、区别以及各自的使用场景。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章欢迎大家前来学习阅读。

572

2023.08.10

linux是嵌入式系统吗
linux是嵌入式系统吗

linux是嵌入式系统,是一种用途广泛的系统软件,其特点是:1、linux系统是完全开放、免费的;2、linux操作系统的显著优势是多用户和多任务,保证了多个用户使用互不影响;3、设备是独立的,只要安装驱动程序,任何用户都可以对任意设备进行使用和操作。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

170

2024.02.23

C++ 嵌入式系统开发入门与实践
C++ 嵌入式系统开发入门与实践

本专题将带你系统掌握 C++ 在嵌入式系统中的实战应用,内容覆盖硬件抽象、驱动开发、内存与性能优化、实时系统编程、跨平台编译构建,以及常用嵌入式框架与调试技巧,帮助开发者从零构建可运行于 MCU、ARM 等平台的高性能嵌入式项目。

209

2025.11.18

C++ 单元测试与代码质量保障
C++ 单元测试与代码质量保障

本专题系统讲解 C++ 在单元测试与代码质量保障方面的实战方法,包括测试驱动开发理念、Google Test/Google Mock 的使用、测试用例设计、边界条件验证、持续集成中的自动化测试流程,以及常见代码质量问题的发现与修复。通过工程化示例,帮助开发者建立 可测试、可维护、高质量的 C++ 项目体系。

3

2026.01.16

java数据库连接教程大全
java数据库连接教程大全

本专题整合了java数据库连接相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

26

2026.01.15

Java音频处理教程汇总
Java音频处理教程汇总

本专题整合了java音频处理教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

12

2026.01.15

windows查看wifi密码教程大全
windows查看wifi密码教程大全

本专题整合了windows查看wifi密码教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

35

2026.01.15

浏览器缓存清理方法汇总
浏览器缓存清理方法汇总

本专题整合了浏览器缓存清理教程汇总,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

5

2026.01.15

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
10分钟--Midjourney创作自己的漫画
10分钟--Midjourney创作自己的漫画

共1课时 | 0.1万人学习

Midjourney 关键词系列整合
Midjourney 关键词系列整合

共13课时 | 0.9万人学习

AI绘画教程
AI绘画教程

共2课时 | 0.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号