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std:: overflow_error

From cppreference.net
C++
Diagnostics library
定义于头文件 <stdexcept>
class overflow_error ;

定义一种作为异常抛出的对象类型。可用于报告算术溢出错误（即计算结果超出目标类型表示范围的情况）。

唯一会抛出此异常的标准库组件是 std::bitset::to_ulong 。

(C++11 前)

会抛出此异常的标准库组件包括 std::bitset::to_ulong 和 std::bitset::to_ullong 。

(C++11 起)

标准库组件的数学函数不会抛出此异常（数学函数按照 math_errhandling 中的规定报告溢出错误）。但第三方库会使用此异常。例如， boost.math 在启用 boost::math::policies::throw_on_error （默认设置）时会抛出 std::overflow_error 。

std::overflow_error 的所有成员函数均为 constexpr ：可以在常量表达式求值过程中创建和使用 std::overflow_error 对象。

然而， std::overflow_error 对象通常不能是 constexpr ，因为任何动态分配的存储都必须在同一常量表达式求值过程中释放。

(since C++26)
cpp/error/exception cpp/error/runtime error std-overflow error-inheritance.svg

继承关系图

目录

成员函数

(constructor)
使用给定消息构造新的 overflow_error 对象
(公开成员函数)
operator=
替换 overflow_error 对象
(公开成员函数)

std::overflow_error:: overflow_error

overflow_error ( const std:: string & what_arg ) ;
(1) (constexpr since C++26)
overflow_error ( const char * what_arg ) ;
(2) (constexpr since C++26)
overflow_error ( const overflow_error & other ) ;
(3) (noexcept since C++11)
(constexpr since C++26)
1) 使用 what_arg 作为解释字符串构造异常对象。构造后满足 std:: strcmp ( what ( ) , what_arg. c_str ( ) ) == 0 。
2) 使用 what_arg 作为解释字符串构造异常对象。构造后满足 std:: strcmp ( what ( ) , what_arg ) == 0 。
3) 拷贝构造函数。如果 * this 和 other 都具有动态类型 std::overflow_error ，则满足 std:: strcmp ( what ( ) , other. what ( ) ) == 0 。拷贝构造函数不会抛出任何异常。

参数

what_arg - 解释性字符串
other - 要复制的另一个异常对象

异常

1,2) 可能抛出 std::bad_alloc 。

注解

由于不允许在复制 std::overflow_error 时抛出异常，因此该消息通常作为单独分配的引用计数字符串在内部存储。这也是为什么没有接受 std::string&& 参数的构造函数的原因：无论如何都需要复制内容。

在 LWG issue 254 解决之前，非拷贝构造函数只能接受 std::string 。这使得在构造 std::string 对象时必须进行动态分配。

在 LWG issue 471 解决之后，派生的标准异常类必须具有可公开访问的拷贝构造函数。只要原始对象和复制对象通过 what() 获得的解释字符串相同，该构造函数可以隐式定义。

std::overflow_error:: operator=

overflow_error & operator = ( const overflow_error & other ) ;
(自 C++11 起为 noexcept)
(自 C++26 起为 constexpr)

使用 other 的内容进行赋值。如果 * this 和 other 都具有动态类型 std::overflow_error ，则赋值后满足 std:: strcmp ( what ( ) , other. what ( ) ) == 0 。复制赋值运算符不会抛出任何异常。

参数

other - 用于赋值的另一个异常对象

返回值

* this

注解

在 LWG 问题 471 解决后，派生的标准异常类必须具有可公开访问的复制赋值运算符。只要原始对象和复制对象通过 what() 获得的说明字符串相同，该运算符就可以隐式定义。

继承自 std:: runtime_error


继承自 std:: exception

成员函数

[virtual]
销毁异常对象
( std::exception 的虚公开成员函数)
[virtual]
返回解释性字符串
( std::exception 的虚公开成员函数)

注释

功能测试 宏 值 标准 功能
__cpp_lib_constexpr_exceptions 202502L (C++26) constexpr 异常类型

示例

运行此代码 
#include <iostream>
#include <limits>
#include <stdexcept>
#include <utility>
template<typename T, int N>
    requires (N > 0) /*...*/
class Stack
{
    int top_{-1};
    T data_[N];
public:
    [[nodiscard]] bool empty() const { return top_ == -1; }
    void push(T x)
    {
        if (top_ == N - 1)
            throw std::overflow_error("Stack overflow!");
        data_[++top_] = std::move(x);
    }
    void pop()
    {
        if (empty())
            throw std::underflow_error("Stack underflow!");
        --top_;
    }
    T const& top() const
    {
        if (empty())
            throw std::overflow_error("Stack is empty!");
        return data_[top_];
    }
};
int main()
{
    Stack<int, 4> st;
    try
    {
        [[maybe_unused]] auto x = st.top();
    }
    catch (std::overflow_error const& ex)
    {
        std::cout << "1) Exception: " << ex.what() << '\n';
    }
    st.push(1337);
    while (!st.empty())
    	st.pop();
    try
    {
        st.pop();
    }
    catch (std::underflow_error const& ex)
    {
        std::cout << "2) Exception: " << ex.what() << '\n';
    }
    try
    {
        for (int i{}; i != 13; ++i)
            st.push(i);
    }
    catch (std::overflow_error const& ex)
    {
        std::cout << "3) Exception: " << ex.what() << '\n';
    }
}

输出： 

1) Exception: Stack is empty!
2) Exception: Stack underflow!
3) Exception: Stack overflow!

缺陷报告

下列行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的C++标准。

缺陷报告 应用于 发布时的行为 正确行为
LWG 254 C++98 缺少接受 const char * 的构造函数 已添加
LWG 471 C++98 std::overflow_error 副本的说明字符串
由实现定义 		与原始 std::overflow_error 对象
的说明字符串相同