C++异常开销分析：零成本模型与运行时成本
C++ 异常一直被批评有性能开销，请分析异常的开销模型（零成本模型 vs 传统模型），包括正常路径代码膨胀、栈展开时的查找成本、以及异常开销与返回码的比较。
回答
专业代码师
零成本模型（Itanium ABI / GCC/Clang 默认）：
- 正常路径零开销：无异常时，try/catch 不产生额外指令。使用静态异常表（LSDA）和调用帧信息（CIE/FDE）记录异常处理信息。
- 异常路径高开销：抛出异常时需要查表定位 catch 块、展开栈、调用析构函数，成本在 10,000-100,000 周期。
- 代码膨胀：异常表增加二进制大小（约 5-15%）。
传统模型（MSVC / SJLJ）：
- 在 try 块入口设置 setjmp，随时可捕获异常。
- 正常路径也有性能损失（约 5-20%）。
与返回码比较：
- 返回码：正常路径零额外开销，但错误路径需要手动传播和检查。
- 异常：正常路径零开销（零成本模型），错误路径极慢但不常见。
结论：
- 错误路径慢但对吞吐量无影响（异常不应常见）。
- 异常表增加二进制大小，对嵌入式系统不友好。
- 对性能关键且错误路径密集的场景（如游戏引擎）倾向于错误码。