C++异常设计

Question

这个问题类似于c++ Exception Class Design并遵循:

我想为我的应用程序设计异常类层次结构，这里是我使用的设计要点:

1. 异常应派生自标准异常类(它们是 std::exception、std::logic_error 和 std::runtime_error).

2. 异常类应该能够获取错误描述(即所谓的what)和错误发生的位置(const std::string &file, int line)

3. Exception 不应在构造期间或从任何其他成员抛出任何异常。

鉴于此，我有:

#define throw_line(TException, what) throw TException((what), __FILE__, __LINE__)

class AnException : public std::exception {
public:
    AnException(const std::string &what, const std::string &file, int line) noexcept {
        try {
            what_ = what;
            file_ = file;
            line_ = line;
        } catch (std::exception &e) {
            was_exception_ = true;
        }
    }
    virtual ~AnException() noexcept {}

    virtual const char *what() const noexcept override {
        if (was_exception_) {
            return "Exception occurred while construct this exception. No further information is available."
        } else {
            try {
                std::string message = what_ + " at " + file_ + ":" + std::to_string(line);
                return message.c_str();
            } catch (std::exception &e) {
                return "Exception occurred while construct this exception. No further information is available."
            }
        }
    }
};

class ParticularException : public AnException {
    ...
}

如您所见，构建这样的类似乎有些复杂，因为我们绝对不应该在构造函数(否则将调用 std::terminate())或 what() 成员。

问题:这个例子是一个好的设计还是我应该删除一些限制(比如，有文件/行信息)来简化它？有没有更好的办法？

我可以自由使用 C++11/C++14，但尽量避免使用 C++17，因为它尚未完成，编译器可能无法完全实现它。

注意:我希望这段代码是跨平台的。

提前致谢。

编辑 1: 后续问题:我怎样才能取消文件/行信息，但将其保留在日志中？可能打印堆栈跟踪是比我现在拥有的更好的解决方案？我的意思是离开仅包含错误消息(what)的异常类，并在异常处理链的上层调用类似 print_backtrace 的东西。

Answer 1

关于我的评论，根据 what 文字是否可以接受，我有这样的想法:

#include <array>
template <int N> constexpr std::size_t arraySize(const char (&)[N]){return N;}

template <class ExceptT, std::size_t whatN, std::size_t fileN>
  class MyExcept : public ExceptT
{
  static_assert(std::is_base_of<std::exception, ExceptT>::value, "bad not base");

  public:
    MyExcept(
      const char (&what)[whatN],
      const char (&file)[fileN],
      int line) noexcept
    : ExceptT(""), //Using our own what
      what_(), file_(), line_(line)
    {
      std::copy(std::begin(what), std::end(what), begin(what_));
      std::copy(std::begin(file), std::end(file), begin(file_));
    }

    virtual const char *what() const noexcept override
    {
      //....
    }

  private:
    std::array<char,whatN> what_;
    std::array<char,fileN> file_;
    int line_;
};

#define throw_line(TException, what) throw MyExcept<TException,arraySize(what),arraySize(__FILE__)>(what,__FILE__, __LINE__)

void driver()
{
  throw_line(std::runtime_error, "Hoo hah");
}

我添加了一些允许从 std::exception 类型派生的代码(类型需要具有单个文字参数的构造函数(可以检查这是否也是 noexcept)。我向它传递一个空字符串文字，所以 std: : 异常类至少不应抛出。我正在使用 static_assert 来检查这一点。

• 它不能投入 build ...
• 它派生自 std::exception...
• 它包含“固定”的内容和位置