c++ - 实现 C++ 异常链的正确/优雅方式？

Question

我想在 C++ 中实现一个 Exception 类，它模仿 .NET 框架中的类(Java 也有类似的东西)，用于以下目的:

异常链:我想实现“异常翻译”的概念，当在更高级别捕获的异常包装和“翻译”较低级别的异常时，还以某种方式保留这些情人级别的异常(在 InnerException 成员中，在这个案例)。为此，应该有一些机制来存储内部异常以及在上层抛出的每个异常。 InnerException成员在下面的实现中提供了这一点。

异常继承:应该可以派生IoException来自 Exception , 和 SerialPortException来自 IoException ， 例如。虽然这看起来微不足道，但应该能够动态识别捕获异常的类型(例如用于日志记录或向用户显示)，最好没有 RTTI 和 typeid 的开销。 .

这是我想要实现的示例异常处理逻辑:

try
{
    try
    {
        try
        {
            throw ThirdException(L"this should be ThirdException");
        }
        catch(Exception &ex)
        {
            throw SubException(L"this should be SubException", ex);
        }
    }
    catch(Exception &ex)
    {
        throw SubException(L"this should be SubException again", ex);
    }
}
catch(Exception &ex)
{
    throw Exception(L"and this should be Exception", ex);
}

在最上层捕获“最外层”异常时，我希望能够通过 InnerException 解析和格式化整个异常链成员，显示如下内容:



到目前为止，我已经提出了以下实现:

小记: CString是 Microsoft 特定的字符串类(仅适用于不熟悉 Visual C++ 内容的人)。

class Exception
{
protected:

    Exception(const Exception&) {};
    Exception& operator= (const Exception&) {};

public:

    Exception(const CString &message) : InnerException(0), Message(message) {}
    Exception(const CString &message, const Exception &innerException) : InnerException(innerException.Clone()), Message(message) {}

    virtual CString GetExceptionName() const { return L"Exception"; }

    virtual Exception *Clone() const
    {
        Exception *ex = new Exception(this->Message);
        ex->InnerException = this->InnerException ? this->InnerException->Clone() : 0;
        return ex;
    }

public:

    virtual ~Exception() { if (InnerException) delete InnerException; }

    CString Message;
    const Exception *InnerException;
};

现在我们这里有什么。复制构造函数和赋值运算符 protected以防止复制。每个对象都将“拥有”其内部异常对象(并在析构函数中将其删除)，因此默认的浅拷贝将是 Not Acceptable 。然后我们有两个看起来很标准的构造函数和删除 InnerException 的虚拟析构函数。目的。 Clone()虚方法负责对对象进行深度复制，主要用于存储内部异常对象(参见第二个构造函数)。最后 GetExceptionName()虚拟方法为识别异常类名提供了 RTTI 的廉价替代方案(我认为这看起来不酷，但我想不出更好的解决方案；为了比较:在 .NET 中，可以简单地使用 someException.GetType().Name )。

现在这就完成了。但是...我不喜欢这个解决方案有一个特殊的原因:每个派生类所需的编码量。考虑我必须推导出 SubException类，它为基类功能提供绝对零添加，它只提供自定义名称(“SubException”，可能是“IoException”、“ProjectException”等)以区分其使用场景。我必须为每个这样的异常类提供几乎相同数量的代码。这里是:

class SubException : public Exception
{
protected:

    SubException(const SubException& source) : Exception(source) {};
    SubException& operator= (const SubException&) {};

public:

    SubException(const CString &message) : Exception(message) {};
    SubException(const CString &message, const Exception &innerException) : Exception(message, innerException) {};

    virtual CString GetExceptionName() const { return L"SubException"; }

    virtual Exception *Clone() const
    {
        SubException *ex = new SubException(this->Message);
        ex->InnerException = this->InnerException ? this->InnerException->Clone() : 0;
        return ex;
    }
};

我不喜欢我必须提供的事实 protected每次都复制构造函数和赋值运算符，我不喜欢我必须克隆 Clone 的事实。每次使用方法，甚至复制复制基本成员的代码( InnerException ...)，只是...我认为这不是优雅的解决方案。但我想不出更好的方法。您对如何“正确”实现这个概念有什么想法吗？或者这可能是 C++ 中这个概念的最佳实现？或者也许我这样做完全错误？

P.S.:我知道 C++11(也在 Boost 中)存在一些用于此目的的机制(异常链)和一些新的异常类，但我主要对自定义的“旧 C++ 兼容”方式感兴趣。但是，此外，如果有人可以提供 C++11 中的任何代码来完成相同的工作，那就太好了。

Answer 1

C++11 已经有了 nested_exception .在 Boostcon/C++Next 2012 上讨论了 C++03 和 C++11 中的异常。视频在 youtube 上:

http://www.youtube.com/watch?v=N9bR0ztmmEQ&feature=plcp

http://www.youtube.com/watch?v=UiZfODgB-Oc&feature=plcp