为何下述C++代码会两次调用拷贝构造函数与析构函数？

Hey Vijay，我来帮你拆解这个问题——你的代码里出现两次拷贝构造和三次析构（从输出能看到三次），其实完全是C++异常处理机制的正常行为，咱们一步步捋清楚：

执行流程逐行拆解 #

跟着代码的运行顺序，每一步对应输出内容：

1. 进入fun()的try块，执行sam obj;：触发默认构造函数，输出第一行 Default Constuctor。
2. 执行throw obj;：这里触发第一次拷贝构造。因为C++规定，抛出局部对象时，不能直接用栈上的原对象（栈展开过程中原对象会被销毁），必须把它拷贝到一块专门的「异常存储区」（独立于函数栈，生命周期持续到catch块处理完成），所以第一次调用拷贝构造，输出 Copy Constuctor。
3. 进入catch(sam ex)：这里是值捕获异常，意味着要把异常存储区里的对象再拷贝一份到catch块的局部变量ex中，所以第二次调用拷贝构造，输出第二行 Copy Constuctor。
4. 执行catch块里的cout<<"\n fun ";，输出 fun 。
5. 现在catch块执行完毕，开始销毁所有相关对象：
   • 首先销毁catch块里的ex：第一次调用析构，输出 destructor。
   • 然后销毁异常存储区的临时对象：第二次调用析构，输出 destructor。
   • 最后销毁try块里的obj（部分编译器会把这个销毁时机延迟到catch块结束后，属于栈展开的正常流程）：第三次调用析构，输出 destructor。

验证逻辑的小技巧 #

你可以给每个对象加唯一标识，就能直观看到每个拷贝和析构对应的对象：

#include <iostream>
#include <exception>
using namespace std;
class sam {
public:
    static int id_counter;
    int id;
    sam() : id(++id_counter) {
        cout<<"\n Default Constuctor, id: "<<id;
    }
    sam(int a) : id(++id_counter) {
        cout<<"\n Parameterised Constuctor, id: "<<id;
    }
    sam(const sam &obj) : id(++id_counter) {
        cout<<"\n Copy Constuctor, from id: "<<obj.id<<" to id: "<<id;
    }
    sam & operator = (const sam &obj) {
        cout<<"\n Overloaded assignment operator, from id: "<<obj.id<<" to id: "<<id;
        return *this;
    }
    ~sam() {
        cout<<"\n destructor, id: "<<id;
    }
};
int sam::id_counter = 0;

void fun() {
try {
sam obj;
throw obj;
} catch(char *ptr) {
cout<<"\n Catch block";
} catch(sam ex) {
cout<<"\n fun ";
}
}
int main() {
fun();
cout<<endl;
return 0;
}

运行这段代码，你会清晰看到每个拷贝的来源对象和每个析构的对象ID，整个生命周期一目了然。

优化方案：减少不必要的拷贝 #

如果你想避免第二次拷贝，只需要把catch的参数改成引用类型：catch(sam &ex)。这样catch块会直接绑定到异常存储区的对象上，不需要拷贝，此时拷贝构造只会被调用一次，析构也会变成两次（对应obj和异常存储区的临时对象）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vijay Nerkar