c++ - 如何将枚举返回值转换为 C++ 异常？

Question

我正在使用 C 库 libusb。 libusb 方法返回 libusb_error enum values表示错误。我希望这些方法改为抛出异常。

每个 libusb 错误都有一个描述，可以通过 libusb_strerror() 函数检索。我希望这是抛出异常的 what() 方法返回的内容。

我的第一次尝试涉及一个包装函数，该函数抛出一个构造有错误描述的 std::runtime_error:

libusb_error wrapper(libusb_error error) {
    if(error >= 0) return error;
    throw std::runtime_error(libusb_strerror(error));
}

但是使用这种方法意味着我不能只捕获 libusb 错误，也不能捕获特定的 libusb 错误。

然后我为 libusb 错误制作了 std::exception 的模板化子类:

template<libusb_error error>
class LIBUSBError : public std::exception {
    using std::exception::exception;
    virtual const char* what() const throw() {
        return libusb_strerror(error);
    }
};

这种方法使我能够捕获特定的 libusb 错误。但是，模板参数必须是常量表达式，这要求我在包装函数中为每个枚举值使用多个语句:

// * * *

libusb_error wrapper(libusb_error error) {
    if(error >= 0) return error;
    if(error == LIBUSB_ERROR_IO) {
        throw LIBUSBError<LIBUSB_ERROR_IO>();
    }
    if(error == LIBUSB_ERROR_ACCESS) {
        throw LIBUSBError<LIBUSB_ERROR_ACCESS>();
    }
    // ... etc
}

// * * *

    try {
        wrapper(libusb_open(device, &handle));
    } catch(LIBUSBError<LIBUSB_ERROR_ACCESS> e) {
        std::cerr << e;
        continue;
    }

// * * *

如何在不需要我写出每个枚举值的情况下将 libusb 方法的返回值转换为 C++ 异常？

Answer 1

我认为除了 switch 之外，没有其他方法可以将运行时值(在变量中)转换为编译时值(模板参数)。/case , if等

如果您的错误在某个范围内，例如 0至 100您可以使用模板执行以下操作:

template<int taError> class MyException : public std::exception {
  using std::exception::exception;
  virtual const char* what() const throw() override {
    printf("It's %d\n", taError);
    return std::exception::what();
  }
};

template<int taError> void selectThrow(int myErr) {
  if (myErr == taError) {
    throw MyException<taError>();
  }
  return selectThrow<taError - 1>(myErr);
}

template<> void selectThrow<0>(int) {
}

然后你可以像这样使用它:

int a = rand(); // replace with the function call that may fail
if (a != 0) { // This check is important to let success scenario proceed quickly
  selectThrow <100>(a);
}

你可以做一个函数来避免写if在每个地方:

void checkThrow(int errCode) {
  if(errCode != 0) {
    selectThrow<100>(errCode);
    // If nothing has been thrown, you can raise "unknown error" exception here
  }
}

---

但是，如果您的错误范围对于模板元编程而言太大，那么一个选项是可变参数模板，并明确指定您处理的每个错误。

template<typename... taOthers> void throwVariadic(int) {
  /* throw "unexpected error" exception here */
}

template<int taCur, int... taOthers> void throwVariadic(int errCode) {
  if (taCur == errCode) {
    throw MyException<taCur>();
  }
  return throwVariadic<taOthers...>(errCode);
}

void checkError(int errCode) {
  if(errCode == 0) return;
  throwVariadic<1, 3, 7, 15, 25>(errCode);
}

在上面的例子中你需要替换<1, 3, 7, 15, 25>使用您的实际错误名称:<LIBUSB_ERROR_IO, LIBUSB_ERROR_ACCESS /*, ...*/>

最后，还有一个选项可以求助于 switch/case加上宏(后者让你避免过多的打字)。

// Short for Handle LibUsb Error
#define HLUE(var) case var: throw LIBUSBError<var>();
switch(error) {
  default:
    /* Throw "unknown error" exception here */
  case 0: return 0;
  HLUE(LIBUSB_ERROR_IO)
  HLUE(LIBUSB_ERROR_ACCESS)
  /* etc for other codes */
}
#undef HLUE