c++ - 如何使用 std::nested_exception 和 friend ？

Question

我注意到 <exception> 中有一些更有趣的声明在 C++11 中。任何人都可以阐明它们的含义以及如何使用它们吗？

我想知道的是:

1. ::std::nested_exception
2. ::std::throw_with_nested
3. ::std::rethrow_if_nested

此外，虽然它们看起来不言自明，但最好知道它们是如何工作的:

1. ::std::exception_ptr
2. ::std::make_exception_ptr
3. ::std::current_exception
4. ::std::rethrow_exception

Answer 1

一些高级代码通常只会捕获 std::exception 并打印 what()。您希望将尽可能多的信息压缩到此通用机制，但又不会丢失任何信息。考虑一些存档库的实现:

archive::archive(const char* filename)
{
    ifstream file(filename);
    file.exceptions(ios_base::badbit);
    open_archive(file); // throws ios_base::failure, or some other low-level exception.
}

不记录存档可用的信息(例如文件名)。此外，您还想将来自归档类的异常与其他异常区分开来。

archive::archive(const char* filename)
{
    try {
        ifstream file(filename);
        file.exceptions(ios_base::badbit);
        open_archive(file); // throws ios_base::failure, or some other low-level exception.
    } catch(const std::exception& e) {
        throw archive_exception("Can't open archive", filename, e.what());
    }
}

现在我们添加了 archive 类知道的高级语义信息，但我们也丢失了有关问题的原始原因的信息(e 的类型)。 nested_exception就是为了解决这个问题:

archive::archive(const char* filename)
{
    try {
        ifstream file(filename);
        file.exceptions(ios_base::badbit);
        open_archive(file); // throws ios_base::failure, or some other low-level exception.
    } catch(...) {
        throw_with_nested(archive_exception("Can't open archive", filename));
    }
}

所有可用信息都被记录下来。我们现在可以一般地在 catch 站点中检索它:

void print_exception_info(const std::exception& e)
{
    cerr << e.what() << "\n";
    try {
        rethrow_if_nested(e);
    } catch(const std::exception& ne) {
        print_exception_info(ne);
    } catch(...) { }
}

int main() {
    try {
        run();
    } catch(const std::exception& e) {
        print_exception_info(e);
    }
}

输出将比以前更具描述性。它将从高层到底层描述问题:

Can't open archive "my_archive.bin"

Access is denied.

或许:

Can't open archive "my_archive.bin"

Record 'aabb' not found.

使用 exception_ptr 的函数旨在在线程之间传输异常，或者更一般地，存储异常以供以后使用。它们的工作方式取决于实现。其目的是 exception_ptr 将是一个指向异常对象的共享指针。然而，当这个指针被创建、抛出异常或试图获取 exception_ptr 时，都取决于实现。当您调用 current_exception() 时，实现仍然可以自由复制异常。