C++错误处理经历了从C风格错误码到异常，再到混合模式的演进。这场“战争”没有赢家——两种方式各有适用场景，C++哲学是提供选择而非强制统一。理解异常和错误码的权衡，对于设计健壮的API至关重要。
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C风格错误码：函数返回错误码（如-1、EINVAL），通过全局变量errno传递详细信息。调用者必须检查返回值，否则错误被忽略。错误码的优点是明确、无运行时开销、控制流清晰。缺点是错误处理代码充斥主逻辑，容易遗漏检查，返回值无法用于计算结果（需要输出参数）。
C++异常：异常将错误处理与正常逻辑分离。函数抛出异常，调用者可以捕获。异常携带类型和信息，可以沿调用栈向上传播。异常的好处是错误处理集中化、错误类型丰富、构造函数可以报告失败。缺点是运行时开销（即使不抛出）、控制流隐式化、以及异常安全问题。
性能比较：异常在未抛出时几乎零开销（现代实现使用零开销异常表）。抛出时的成本较高（几百到几千CPU周期），因为需要栈展开和查找catch块。错误码的成本始终存在（每次调用检查返回值）。因此，异常适用于错误率低的场景，错误码适用于高频错误场景（如循环中的分配失败）。
异常安全：异常安全代码必须保证抛出异常时不泄漏资源、不破坏不变量。RAII是异常安全的基础——智能指针、锁守卫在栈展开时自动释放资源。异常安全级别：不抛出保证（noexcept）、强保证（操作回滚）、基本保证（资源不泄漏，对象有效）、以及无保证（可能崩溃）。
noexcept承诺：noexcept函数承诺不抛出异常。违反承诺时调用std::terminate。移动构造函数、析构函数、swap等函数应该noexcept，以便标准库使用更高效的实现（如vector重新分配时移动而非拷贝）。
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错误码的现代化：C++17引入std::optional，表示值或空。C++23引入std::expected，表示值或错误码。expected是错误码的改进版本——强制检查错误（通过error()或value()），支持链式操作（and_then、or_else）。expected与异常互斥，适合需要高性能、显式错误处理的场景。
混合策略：在大型系统中，常见模式是：内部使用异常，边界处转换为错误码。例如，库内部使用异常简化逻辑，API边界捕获异常返回错误码，避免异常跨越模块边界（因为异常在不同编译器/运行时可能不兼容）。
异常与构造函数：构造函数不能返回错误码，失败时只能抛出异常（或设置标志位，但这是反模式）。工厂函数可以返回optional或expected，但无法避免两阶段初始化。
异常与析构函数：析构函数不应抛出异常。如果析构中需要清理资源且可能失败，提供close或flush函数让用户显式调用，析构函数忽略或记录错误。
异常与性能关键代码：在游戏、金融、嵌入式等低延迟领域，异常通常被禁用。Google的C++风格指南禁止使用异常，LLVM也禁用。这些项目使用错误码和断言。
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异常的类型：标准库异常层次：std::exception（基类）、std::runtime_error（运行时错误）、std::logic_error（编程错误）。自定义异常应该继承自std::runtime_error或std::logic_error。what()返回描述字符串，但不建议用于控制流。
线程中的异常：线程函数抛出异常会调用std::terminate。使用std::promise和std::future可以将异常从工作线程传递到主线程。
异常与模板：异常与模板兼容，但异常类型在实例化时才确定。模板代码通常传播异常，不捕获。
最佳实践：
对于可能失败的构造函数，使用异常。
对于析构函数、swap、移动操作，标记noexcept。
在性能关键路径且错误频繁时，使用expected。
在模块边界（如动态库API），使用错误码。
使用RAII管理资源，避免裸new/delete。
捕获异常时使用引用（catch(conststd::exception&e)），避免对象切片。
C++的错误处理没有银弹。异常和错误码共存，开发者需要根据上下文选择。理解两者的权衡，是编写健壮C++代码的关键。
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