c++ - 替代 C++ 异常

Question

我正在编写一个响应式(Reactive)软件，它反复接收输入、处理输入并发出相关输出。主循环看起来像:

initialize();
while (true) {
    Message msg,out;
    recieve(msg);
    process(msg,out);
    //no global state is saved between loop iterations!
    send(out);
}

我希望在处理阶段发生的任何错误，无论是内存不足错误、逻辑错误、无效断言等，程序都会清理它所做的一切，并继续运行。我会假设它是无效的输入，并忽略它。

C++ 的异常非常适合这种情况，我可以用 try/catch 子句包围 process，并在出现问题时抛出异常。我唯一需要确保在引发异常之前清理所有资源。这可以通过 RAII 进行验证，或者通过编写全局资源分配器(例如，如果您的析构函数可能抛出异常)，并将其专门用于所有资源。

Socket s = GlobalResourceHandler.manageSocket(new Socket());
...
try {
    process(msg,out);
catch (...) {
    GlobalResourceHandler.cleanUp();
}

但是，在我们的编码标准中(也在 Google's C++ standard BTW 中)禁止使用异常，因此所有代码都是在关闭异常的情况下编译的，我相信没有人会为了我的设计问题而改变一切的工作方式.

另外，这是嵌入式平台的代码，所以我们使用的 C++ 额外功能越少，代码变得越快，并且更便携。

我可以考虑其他设计吗？

更新:我感谢大家对愚蠢代码标准的回答。我唯一能说的是，在大型组织中，你必须有严格的，有时甚至是不合逻辑的规则，以确保没有白痴会来让你的好代码无法维护。该标准更多地是关于人而不是技术性。是的，坏人可以把每个代码都弄得一团糟，但如果你给他额外的工具来完成这项任务，情况会更糟。

我仍在寻找技术的答案。

Answer 1

整天编写此类服务我了解您的问题。尽管我们的代码中确实存在异常，但我们不会将它们返回给调用它的外部库，而是使用一个简单的“tribool”。

enum ReturnCode
{
  OK = 0,  // OK (there is a reason for it to be 0)
  KO,      // An error occurred, wait for next message
  FATAL    // A critical error occurred, reboot
};

我必须说 FATAL 是……异常的。除了初始化之外，应用程序中没有任何代码路径返回它(如果您没有正确初始化，则无法做很多事情)。

C++ 在这里为 RAII 带来了很多好处，因为它笑了多个返回路径并保证它所持有的对象的确定性释放。

对于实际的代码检查，您可以简单地使用一些宏:

// Here is the reason for OK being 0 and KO and Fatal being something else

#define CHECK_RETURN(Expr) if (ReturnCode code = (Expr)) return code;

#define CHECK_BREAK(Expr) if (ReturnCode code = (Expr)) \
    if (KO == code) break; else return code;

然后你可以像这样使用它们:

CHECK_RETURN( initialize() )
while(true)
{
  Message msg,out;
  CHECK_BREAK( receive(msg) )
  CHECK_BREAK( process(msg,out) )
  CHECK_BREAK( send(out) )
}

如前所述，真正令人沮丧的是构造函数。在这种情况下，你不能有“正常”的构造函数。

也许你可以使用 boost::optional，如果你不能，我真的建议复制该功能。将其与代替构造函数的系统工厂函数结合起来，您就可以开始了:

boost::optional<MyObject> obj = MyObject::Build(1, 2, 3);
if (!obj) return KO;

obj->foo();

看起来很像一个指针，只是它是在堆栈中分配的，因此开销几乎为零。