使用std :: map时无法捕获未处理的异常

Question

我想在operator[]中使用std::map来使用键读取元素。

但是当我试图访问一个无效的密钥时，它会抛出一个我无法使用try-catch块捕获的异常。

这是我正在使用的代码：

class MapElement
{
 public:
     int a;
     char c;
};

int main()
{
   MapElement m1,m2,m3;
   m1.a =10;m1.c = 'a';
   m2.a =20;m2.c ='b';
   m3.a =30;m3.c ='c';

   map <char ,MapElement*> Mymap;
   map<char,MapElement*>::iterator iter = Mymap.begin();
   Mymap.insert(iter , std::pair<int, MapElement*>('1',&m1));
   Mymap.insert(iter , std::pair<int, MapElement*>('1',&m2));
   cout<<Mymap['1']->a;
   try
   {
      cout<<Mymap['2']->a;
   }
   catch(exception e)
   {
       cout<<e.what();
   }
   catch(...)
   {
        cout<< "unknown error";
   }
}

我该如何处理这个异常？

Answer 1

问题是由std::map::operator[]为不存在的密钥创建新条目引起的：

返回对映射到等效于key的键的值的引用，如果此类键尚不存在则执行插入。

在这种情况下，该值是一个指针，它不会指向有效的MapElement。这不是运行时故障，而是程序员错误并导致未定义的行为。即使有可能捕获到这种类型的错误，也不应该以允许程序继续执行的方式捕获它，因为程序可能会出现其他意外行为。

如果您的编译器支持c ++ 11，请使用std::map::at()：

try
{
    std::cout<< Mymap.at('2') << std::endl;
}
catch (std::out_of_range& const e)
{
    std::cerr << e.what() << std::endl;
}

（参见http://ideone.com/FR4svY的例子）。否则，如果您的编译器不支持c ++ 11，请使用std::map::find()，它不会抛出异常，但如果映射不包含请求的密钥则返回std::map::end()：

template <typename K, typename V>
V& map_at(std::map<K, V>& a_map, K const& a_key)
{
    typename std::map<K, V>::iterator i = a_map.find(a_key);
    if (a_map.end() == i)
    {
        throw std::out_of_range("map_at()");
    }
    return i->second;
}

try
{
    std::cout<< map_at(Mymap, '2') << std::endl;
}
catch (std::out_of_range& const e)
{
    std::cerr << e.what() << std::endl;
}

（例如，参见http://ideone.com/lIkTD3）。

Answer 2

问题是你在这里取消引用一个空指针，因为用一个不存在的键调用operator[]会导致用该键创建一个新元素，以及一个值初始化的值类型（在这种情况下，为null MapElement*） ）：

cout<<Mymap['2']->a; // The error is to call ->a, not Mymap['2']

这不会引发异常，它是未定义的行为。您可以做的是调用引发异常的方法：

MapElement* m = Mymap.at('2'); // throws if there is no '2' element
cout << m->a;

在这里，如果没有关键at()的元素，将调用'2'。

Answer 3

我建议你使用find方法，并将它们与地图的结尾进行比较以显示未使用的密钥：

map<char,MapElement*>::iterator iter = Mymap.find('2');
if (iter != Mymap.end()) {
    // do something if the key exist
} else {
    // do anythig if the key was not founded
}