Question

我正在尝试为嵌入式操作系统实现异常处理，并且我一直在研究如何检测抛出的“异常”的类型（以选择适当的处理程序）。

异常处理的保存和恢复上下文部分已经完成，但由于无法检测抛出的“异常”的类型，因此无法使用特定的句柄。 c ++的标准RTTI实现过于依赖其他库，因此我目前认为它不可用。

考虑到我的目标是嵌入式系统，因此我无法创建太多代码，我可以获得（或制作）的“运行时类型信息”的最小实现是什么？

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我不是在编译器，它是一个ia32-g ++。

Answer 1

当您在嵌入式环境中工作时，您可能会支持极少的解决方案，并且您可以利用有关编译器的非标准或非便携性事实。

如果一个类在C ++中是多态的（至少有一个自己的虚函数），它可能有一个指向嵌入其中某个地方的vtable的指针。可能是vtable指针出现在内存中对象布局的开头。

许多使用C ++ ABI的编译器都是如此 - a related SO question here。

如果是这样，你可能能够像这样进入vtable：

void *get_vtable(void *obj)
{
    return *(reinterpret_cast<void **>(obj));
}

然后你可以比较两个指向对象的vtable，看它们是否指向同一类型的对象。

所以“类型切换”（基本上就是捕获）会做这样的事情：

P p;
Q q;
if (get_vtable(caught) == get_vtable(&p))
{
    // it's a P...
}
else if (get_vtable(caught) == get_vtable(&q))
{
    // it's a Q...
}

您可以在CATCH宏中隐藏该模式。

重点 - 如果从基类派生类，但派生类不覆盖任何虚函数或添加任何新的虚函数，那么编译器可以想象重用基类的vtable for派生类。这意味着为了区分两种异常类型，它们必须各自覆盖一个虚函数，以确保它们有自己的vtable。

请注意，这只是异常处理所涉及的一小部分。还有解决堆栈的小问题！跳转到处理程序时，需要调用堆栈上所有对象的析构函数。这不仅仅是做setjmp / longjmp的问题。

Answer 2

我能想到的最简单的RTTI是从具有纯虚拟“GetType（）”函数的公共库中派生所有类。要么让它返回一个字符串，要么创建一个包含所有类型的巨大枚举。它非常简单，速度快，内存开销低。然而，并不是特别灵活。