C++ 異常處理效能與設計取捨：從 VC6 實作談起

參加技術大會聽講 SEH 與 C++ 異常實作，雖未聽到預期內容，但引發對異常機制效能與工程取捨的思考。以下整理 VC6 異常實作特性與個人不使用異常的理由。

VC6 異常處理特性

• Happy path 無核心 API 呼叫：正常路徑極輕量，效能損失極小。
• 關閉異常可提升效能：VC6 利用 FS: 段暫存器保存框架資訊，關閉異常（/EHsc-）可省略 prologue/epilogue 代碼，減少程式碼體積與指令快取壓力。
• Unhappy path 代碼膨脹：所有編譯器為支援堆疊展開會產生大量隱含代碼，ICC/GCC 會將 cold code 置於遠端減少快取污染。

除零異常的誤區

整數除零確會觸發異常，但非數學程式極少用除法，且邏輯通常能保證分母非零；浮點除零產生 INF/NaN 而非異常。以此論證異常優越性說服力有限。

為何選擇不使用異常

1. 降低複雜度：控制流單一化，減少隱含跳轉，降低認知負擔。
2. 介面簡潔：錯誤碼/回傳值明確，無需文件說明可能拋出的異常型別。
3. 效能優勢：無堆疊展開機制，程式碼體積更小，指令快取友善。
4. 協程相容性：專案大量使用 coroutine，C++ 異常難以跨協程邊界正確展開堆疊。

替代方案：結構化 goto 錯誤處理

int foo() {
    int ret = 0;
    Resource* r1 = acquire1();
    if (!r1) { ret = -1; goto EXIT; }
    Resource* r2 = acquire2();
    if (!r2) { ret = -2; goto RELEASE_R1; }
    // ... 正常邏輯 ...
RELEASE_R1:
    release(r1);
EXIT:
    return ret;
}

集中清理資源，流程清晰，效能可預期，適合系統級開發。

結語

異常機制有其適用場景（如深層呼叫鏈的錯誤傳遞），但在效能敏感、資源受限、大量協程的系統級專案，錯誤碼 + goto 清理 往往是更務實的選擇。