マネージド例外の使用についての基本概念

[アーティクル]
04/03/2023

このトピックでは、マネージドアプリケーションにおける例外処理について説明します。つまり、/clr コンパイラオプションを使用してコンパイルされたアプリケーションです。

このトピックの内容

/clr での例外のスロー
CLR 拡張機能の try/catch ブロック

解説

/clr オプションを使用してコンパイルする場合は、CLR 例外を処理できます。標準の Exception クラスには CLR 例外を処理するための便利なメソッドが多数用意されており、このクラスはユーザー定義の例外クラスの基底クラスとしても推奨されます。

インターフェイスから派生した例外の種類のキャッチは、/clr ではサポートされていません。また、共通言語ランタイムでは、スタックオーバーフローの例外のキャッチは許可されていません。スタックオーバーフローの例外が発生すると、プロセスが終了します。

マネージドアプリケーションとアンマネージドアプリケーションにおける例外処理の違いの詳細については、Managed Extensions for C++ における例外処理動作の相違点に関するページを参照してください。

/clr での例外のスロー

C++ のスロー式は、CLR 型へのハンドルをスローするために拡張されます。次の例では、カスタムの例外の種類を作成して、その種類のインスタンスをスローします。

// clr_exception_handling.cpp
// compile with: /clr /c
ref struct MyStruct: public System::Exception {
public:
   int i;
};

void GlobalFunction() {
   MyStruct^ pMyStruct = gcnew MyStruct;
   throw pMyStruct;
}

値の型は、スローされる前にボックス化する必要があります。

// clr_exception_handling_2.cpp
// compile with: /clr /c
value struct MyValueStruct {
   int i;
};

void GlobalFunction() {
   MyValueStruct v = {11};
   throw (MyValueStruct ^)v;
}

CLR 拡張機能の try/catch ブロック

CLR 例外とネイティブの例外の両方をキャッチするために、同じ try/catch ブロック構造を使用できます。

// clr_exception_handling_3.cpp
// compile with: /clr
using namespace System;
ref struct MyStruct : public Exception {
public:
   int i;
};

struct CMyClass {
public:
   double d;
};

void GlobalFunction() {
   MyStruct^ pMyStruct = gcnew MyStruct;
   pMyStruct->i = 11;
   throw pMyStruct;
}

void GlobalFunction2() {
   CMyClass c = {2.0};
   throw c;
}

int main() {
   for ( int i = 1; i >= 0; --i ) {
      try {
         if ( i == 1 )
            GlobalFunction2();
         if ( i == 0 )
            GlobalFunction();
      }
      catch ( CMyClass& catchC ) {
         Console::WriteLine( "In 'catch(CMyClass& catchC)'" );
         Console::WriteLine( catchC.d );
      }
      catch ( MyStruct^ catchException ) {
         Console::WriteLine( "In 'catch(MyStruct^ catchException)'" );
         Console::WriteLine( catchException->i );
      }
   }
}

出力

In 'catch(CMyClass& catchC)'
2
In 'catch(MyStruct^ catchException)'
11

C++ オブジェクトのアンワインドの順序

アンワインドは、スロー元の関数と処理関数の間のランタイムスタック上に存在する可能性のある、デストラクターを持つ C++ オブジェクトに対して発生します。 CLR 型はヒープで割り当てられるため、アンワインドは適用されません。

スローされる例外のイベントの順序は次のとおりです。

ランタイムがスタックで適切な catch 句を検索します。また、SEH の場合は、例外をキャッチするために SEH の例外フィルターを検索します。 catch 句は最初に辞書式順序で検索され、続いて呼び出し履歴が動的に検索されます。
正しいハンドラーが見つかると、スタックがそのポイントまでアンワインドされます。スタック上の関数呼び出しごとに、そのローカルオブジェクトが破棄され、最も入れ子になった部分から外側に向かって __finally ブロックが実行されます。
スタックがアンワインドされると、catch 句が実行されます。

アンマネージド型のキャッチ

スローされたアンマネージドオブジェクト型は SEHException 型の例外でラップされます。適切な catch 句を検索する場合は、次に示す 2 つの可能性があります。

ネイティブの C++ 型が検出された場合は、例外がラップ解除されて、検出された型と比較されます。この比較により、ネイティブの C++ 型を通常の方法でキャッチできます。
ただし、SEHException 型の catch 句、またはそのいずれかの基底クラスを最初に調べた場合、その句は例外をインターセプトします。そのため、ネイティブの C++ 型をキャッチする catch 句はすべて、CLR 型の catch 句の前に配置する必要があります。

次の点に注意してください。

catch(Object^)

and

catch(...)

これらはどちらも、SEH 例外を含む、スローされた型をキャッチします。

アンマネージド型が catch(Object^) によってキャッチされた場合は、スローされたオブジェクトが破棄されます。

アンマネージド例外をスローまたはキャッチする場合は、/EHs または /EHa の代わりに /EHsc コンパイラオプションを使用することをお勧めします。