C ++

时间:2018-10-15 15:41:15

标签: c++ templates exception-handling multiple-inheritance virtual-inheritance

为什么这样做:

#include <iostream>

struct base_exc : std::runtime_error
{
  base_exc(const std::string& s): std::runtime_error(("base_exc: " + s).c_str()){}
};

struct derived_exc1 : base_exc
{
  derived_exc1(const std::string& s): base_exc(("derived_exc1: " + s).c_str()){}
};

struct derived_exc2 : base_exc
{
  derived_exc2(const std::string& s): base_exc(("derived_exc2: " + s).c_str()){}
};

template <typename T1, typename T2>
struct binary_exc: T1, T2
{
  binary_exc(const std::string& s): T1(s), T2(s){}
};

int main()
{
  try{
    throw binary_exc<derived_exc2, derived_exc1>("something occured");
  }
  catch(base_exc const& e)
  {
    std::cout << e.what() << std::endl;
  }
}

输出:

$ g++ -std=c++11 main.cpp && ./main
terminate called after throwing an instance of 'binary_exc<derived_exc2, derived_exc1>'
Aborted (core dumped)

代替:

$ g++ -std=c++11 main.cpp && ./main
base_exc: something occured

我要达到的目标:我想为代码中的某些异常提供两个“正交”分类标准,例如,一个基于代码位置的library1_exclibrary2_exc ,...)和一个基于错误类别(myobject1isoutofbounds_excmyobject2isbroken_exc,..)的文件。

可以使用throw binary_exc<library2_exc, myobject1isoutofbounds_exc>(msg)之类的方法引发这些异议,而我可以使用以下任何一种方法来捕获它们:

  • 第一个派生类catch(library2_exc const& e)
  • 第二个派生类catch(myobject1isoutofbounds_exc const& e)
  • 基类catch(base_exc const& e)

将我的代码放在前两个代码的上方-捕获派生类-可以正常工作,但最后一个则不能。为什么?这里有反模式吗?

请注意:

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

您链接的增强文档确实是您的问题。从binary_excbase_exc的转换是模棱两可的,因此异常处理程序不匹配。

不使用虚拟继承时,类型binary_exc<derived_exc1, derived_exc2>的对象具有两个base_exc子对象。它的布局是这样的:

+----------------------------------------+
|   +--------------+  +--------------+   |
|   | +----------+ |  | +----------+ |   |
|   | | base_exc | |  | | base_exc | |   |
|   | +----------+ |  | +----------+ |   |
|   | derived_exc1 |  | derived_exc2 |   |
|   +--------------+  +--------------+   |
| binary_exc<derived_exc1, derived_exc2> |
+----------------------------------------+

由于有两个base_exc子对象,因此binary_exc对象不能绑定到对base_exc的引用。编译器将如何知道要将引用绑定到哪个base_exc对象?

实际上,出于以下doesn't compile的完全相同的原因,它不起作用:

struct base {};
struct derived1 : base {};
struct derived2 : base {};
struct derived3 : derived1, derived2 {};

void foo(const base& b) {}

int main() {
    derived3 d3;
    foo(d3);
}

解决方案是使用虚拟继承:

struct base_exc : std::runtime_error
{
  base_exc(const std::string& s): std::runtime_error(("base_exc: " + s).c_str()){}
};

struct derived_exc1 : virtual base_exc // <--- NOTE: added virtual keyword
{
  derived_exc1(const std::string& s): base_exc(("derived_exc1: " + s).c_str()){}
};

struct derived_exc2 : virtual base_exc // <--- NOTE: added virtual keyword
{
  derived_exc2(const std::string& s): base_exc(("derived_exc2: " + s).c_str()){}
};

template <typename T1, typename T2>
struct binary_exc: T1, T2
{
  binary_exc(const std::string& s): base_exc(s), T1(s), T2(s){} // <-- NOTE: added call to base_exc constructor
};

Live Demo

使用虚拟继承,binary_exc将只有一个base_exc子对象。它将像这样布置:

+------------------------------------------------+
| +----------+ +--------------+ +--------------+ |
| | base_exc | | derived_exc1 | | derived_exc2 | |
| +----------+ +--------------+ +--------------+ |
|     binary_exc<derived_exc1, derived_exc2>     |
+------------------------------------------------+

由于只有一个base_exc子对象,因此转换不再是模棱两可的,因此可以将binary_exc对象绑定到对base_exc的引用。

请注意,因为必须使用binary_exc来初始化base_exc,所以至少一个模板类型参数必须是从base_exc派生的类。您可以使用一些SFINAE技巧来避免这种情况,但这是另一个问题。

答案 1 :(得分:1)

您应按照this Boost.Exception指南中所述使用虚拟继承。特别是在您的情况下,您实际上需要从base_exc派生。

这样,在尝试将具体异常类型强制转换为base_exc时,可以避免歧义。