ฉันควรสืบทอดจาก std :: ข้อยกเว้นหรือไม่

ผมเคยเห็นแหล่งที่เชื่อถือได้อย่างน้อยหนึ่ง (คลาส c ++ ผมเอา) ขอแนะนำให้ใช้เฉพาะการเรียนการยกเว้นใน C ++ std::exceptionควรสืบทอดจาก ฉันไม่ชัดเจนเกี่ยวกับประโยชน์ของแนวทางนี้

ใน C # เหตุผลในการสืบทอดApplicationExceptionนั้นชัดเจน: คุณจะได้รับวิธีการคุณสมบัติและตัวสร้างที่เป็นประโยชน์จำนวนหนึ่งและต้องเพิ่มหรือแทนที่สิ่งที่คุณต้องการ ด้วยstd::exceptionมันก็ดูเหมือนว่าสิ่งที่คุณได้รับคือwhat()วิธีการที่จะแทนที่ซึ่งคุณสามารถเช่นเดียวกับดีสร้างขึ้นเอง

ดังนั้นประโยชน์ของการใช้std::exceptionเป็นคลาสพื้นฐานสำหรับคลาสข้อยกเว้นเฉพาะแอปพลิเคชันของฉันคืออะไร? มีเหตุผลที่ดีที่จะไม่สืบทอดstd::exceptionหรือไม่?

ประโยชน์หลักเป็นรหัสที่ใช้ในชั้นเรียนของคุณไม่จำเป็นต้องทราบชนิดที่แน่นอนของสิ่งที่คุณthrowที่มัน แต่ก็สามารถ แก้ไข:ตามที่มาร์ตินและคนอื่น ๆ กล่าวไว้คุณต้องการได้มาจากหนึ่งในคลาสย่อยของส่วนหัวที่ประกาศไว้catchstd::exception

std::exception<stdexcept>

ปัญหาstd::exceptionคือไม่มีตัวสร้าง (ในเวอร์ชันที่เป็นไปตามมาตรฐาน) ที่ยอมรับข้อความ

std::runtime_errorเป็นผลให้ฉันชอบที่จะเป็นผลมาจาก สิ่งนี้ได้มาจากstd::exceptionแต่ตัวสร้างของมันอนุญาตให้คุณส่งผ่าน C-String หรือ a std::stringไปยังตัวสร้างที่จะส่งคืน (เป็น a char const*) เมื่อwhat()ถูกเรียก

เหตุผลในการสืบทอดจากstd::exceptionมันคือ "มาตรฐาน" ชั้นฐานสำหรับข้อยกเว้นเพื่อให้มันเป็นธรรมชาติสำหรับคนอื่น ๆ std::exceptionในทีมสำหรับตัวอย่างเช่นการคาดหวังว่าและฐานจับ

หากคุณกำลังมองหาความสะดวกคุณสามารถสืบทอดจากstd::runtime_errorที่ให้คอนstd::stringสตรัคเตอร์

ครั้งหนึ่งฉันเคยเข้าร่วมในการล้าง codebase ขนาดใหญ่ที่ผู้เขียนคนก่อนเคยโยน ints, HRESULTS, std :: string, char *, random class ... แค่ตั้งชื่อประเภทและอาจถูกโยนทิ้งที่ไหนสักแห่ง และไม่มีคลาสพื้นฐานทั่วไปเลย เชื่อฉันเถอะว่าสิ่งต่าง ๆ เป็นระเบียบมากขึ้นเมื่อเรามาถึงจุดที่ประเภทการโยนทั้งหมดมีฐานร่วมกันที่เราสามารถจับได้และไม่รู้ว่าจะไม่มีอะไรผ่านพ้นไปได้ ดังนั้นโปรดทำตัวเอง (และผู้ที่จะต้องรักษารหัสของคุณในอนาคต) ด้วยความโปรดปรานและทำแบบนั้นตั้งแต่เริ่มต้น

คุณควรจะสืบทอดมาจากการเพิ่ม :: ข้อยกเว้น มันมีคุณสมบัติมากขึ้นและวิธีที่เข้าใจดีในการพกพาข้อมูลเพิ่มเติม ... แน่นอนว่าถ้าคุณไม่ได้ใช้Boostให้ละเว้นคำแนะนำนี้

std::exceptionใช่คุณควรจะได้รับจาก

คนอื่น ๆ ตอบว่าstd::exceptionมีปัญหาที่คุณไม่สามารถส่งข้อความถึงมันได้อย่างไรก็ตามโดยทั่วไปไม่ควรพยายามจัดรูปแบบข้อความของผู้ใช้เมื่อถึงจุดเริ่มต้น ให้ใช้ออบเจ็กต์ข้อยกเว้นเพื่อส่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องทั้งหมดไปยังไซต์ catch ซึ่งสามารถจัดรูปแบบข้อความที่ใช้งานง่าย

เหตุผลที่คุณอาจต้องการสืบทอดจากstd::exceptionนั้นเป็นเพราะมันช่วยให้คุณสามารถโยนข้อยกเว้นที่ถูกจับได้ตามคลาสนั้น ๆ นั่นคือ:

class myException : public std::exception { ... };
try {
    ...
    throw myException();
}
catch (std::exception &theException) {
    ...
}

มีปัญหาหนึ่งเกี่ยวกับการสืบทอดที่คุณควรทราบคือการแบ่งส่วนวัตถุ เมื่อคุณเขียนthrow e;ที่มีการแสดงออกจากเส้นข้างต้นวัตถุชั่วคราวที่เรียกว่าข้อยกเว้นวัตถุชนิดของการที่จะถูกกำหนดโดยการลบใด ๆ ระดับบนสุด throwCV-บ่นจากประเภทคงที่ของตัวถูกดำเนินการของ นั่นอาจไม่ใช่สิ่งที่คุณคาดหวัง ตัวอย่างของปัญหาที่คุณสามารถหาที่นี่

ไม่ใช่การโต้แย้งเรื่องมรดก แต่เป็นเพียงข้อมูลที่ 'ต้องรู้'

ความแตกต่าง: std :: runtime_error vs std :: exception ()

ไม่ว่าคุณจะได้รับมรดกหรือไม่ขึ้นอยู่กับคุณ มาตรฐานstd::exceptionและลูกหลานมาตรฐานเสนอโครงสร้างหนึ่งที่เป็นไปได้ยกเว้นลำดับชั้น (แบ่งlogic_errorsubhierarchy และruntime_errorsubhierarchy) และอินเตอร์เฟซที่เป็นไปได้ยกเว้นวัตถุอย่างใดอย่างหนึ่ง ถ้าคุณชอบ - ใช้มัน หากคุณต้องการสิ่งที่แตกต่างออกไปด้วยเหตุผลบางประการให้กำหนดกรอบข้อยกเว้นของคุณเอง

เนื่องจากภาษานี้มีข้อยกเว้น std :: อยู่แล้วคุณจึงต้องจับมันอยู่ดีเพื่อรายงานข้อผิดพลาดที่เหมาะสม คุณอาจใช้การจับเดียวกันนี้สำหรับข้อยกเว้นที่ไม่คาดคิดทั้งหมดของคุณเอง นอกจากนี้ไลบรารีเกือบทุกแห่งที่มีข้อยกเว้นจะได้มาจาก std :: exception

กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือ

catch (...) {cout << "Unknown exception"; }

หรือ

catch (const std::exception &e) { cout << "unexpected exception " << e.what();}

และตัวเลือกที่สองดีกว่าแน่นอน

หากข้อยกเว้นที่เป็นไปได้ทั้งหมดของคุณได้มาจากการstd::exceptionสกัดกั้นของคุณก็สามารถทำได้catch(std::exception & e)และมั่นใจได้ว่าจะจับทุกอย่างได้

เมื่อคุณจับข้อยกเว้นได้แล้วคุณสามารถใช้whatวิธีการนั้นเพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติม C ++ ไม่รองรับการพิมพ์แบบเป็ดดังนั้นคลาสอื่นที่มีwhatเมธอดจะต้องใช้การจับที่แตกต่างกันและใช้รหัสอื่นในการใช้งาน

คำถามแรกจะได้มาจากข้อยกเว้นมาตรฐานใด ๆ หรือไม่ การทำเช่นนี้จะเปิดใช้งานตัวจัดการข้อยกเว้นเดียวสำหรับข้อยกเว้นไลบรารีมาตรฐานทั้งหมดและของคุณเอง แต่ยังสนับสนุนตัวจัดการแบบ catch-them-all ปัญหาคือเราควรจับเฉพาะข้อยกเว้นเท่านั้นที่รู้วิธีจัดการ ตัวอย่างเช่นใน main () การจับข้อยกเว้น std :: ทั้งหมดน่าจะเป็นสิ่งที่ดีหากสตริง what () จะถูกบันทึกเป็นทางเลือกสุดท้ายก่อนที่จะออก อย่างไรก็ตามที่อื่นไม่น่าจะเป็นความคิดที่ดี

เมื่อคุณตัดสินใจแล้วว่าจะได้มาจากประเภทข้อยกเว้นมาตรฐานหรือไม่คำถามก็คือคำถามที่ควรเป็นฐาน หากแอปพลิเคชันของคุณไม่ต้องการ i18n คุณอาจคิดว่าการจัดรูปแบบข้อความที่ไซต์การโทรนั้นดีพอ ๆ กับการบันทึกข้อมูลและสร้างข้อความที่ไซต์การโทร ปัญหาคือข้อความที่จัดรูปแบบอาจไม่จำเป็น ดีกว่าที่จะใช้รูปแบบการสร้างข้อความขี้เกียจ - อาจใช้หน่วยความจำที่จัดสรรไว้ล่วงหน้า จากนั้นหากจำเป็นต้องใช้ข้อความข้อความนั้นจะถูกสร้างขึ้นในการเข้าถึง (และอาจถูกแคชไว้ในวัตถุข้อยกเว้น) ดังนั้นหากข้อความถูกสร้างขึ้นเมื่อถูกส่งดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีอนุพันธ์ std :: ข้อยกเว้นเช่น std :: runtime_error เป็นคลาสพื้นฐาน หากข้อความถูกสร้างขึ้นอย่างเฉื่อยชาดังนั้น std :: ข้อยกเว้นเป็นฐานที่เหมาะสม

อีกเหตุผลหนึ่งของข้อยกเว้นคลาสย่อยคือลักษณะการออกแบบที่ดีกว่าเมื่อทำงานกับระบบห่อหุ้มขนาดใหญ่ คุณสามารถใช้ซ้ำสำหรับสิ่งต่างๆเช่นข้อความการตรวจสอบความถูกต้องข้อความค้นหาของผู้ใช้ข้อผิดพลาดร้ายแรงของตัวควบคุมและอื่น ๆ แทนที่จะเขียนใหม่หรือเชื่อมต่อการตรวจสอบความถูกต้องทั้งหมดของคุณเช่นข้อความคุณสามารถ "จับ" ได้ในไฟล์ต้นฉบับหลัก แต่โยนข้อผิดพลาดไปที่ใดก็ได้ในชุดชั้นเรียนทั้งหมดของคุณ

เช่นข้อยกเว้นร้ายแรงจะยุติโปรแกรมข้อผิดพลาดในการตรวจสอบความถูกต้องจะล้างเฉพาะสแต็กและข้อความค้นหาของผู้ใช้จะถามคำถามจากผู้ใช้ปลายทาง

การทำเช่นนี้ยังหมายความว่าคุณสามารถนำคลาสเดิมกลับมาใช้ซ้ำ แต่ใช้อินเทอร์เฟซที่แตกต่างกันได้ เช่นแอปพลิเคชัน windows สามารถใช้กล่องข้อความได้บริการบนเว็บจะแสดง html และระบบการรายงานจะเข้าสู่ระบบและอื่น ๆ

แม้ว่าคำถามนี้จะค่อนข้างเก่าและได้รับคำตอบมากมาย แต่ฉันแค่ต้องการเพิ่มหมายเหตุเกี่ยวกับวิธีจัดการข้อยกเว้นที่เหมาะสมใน C ++ 11 เนื่องจากฉันพลาดสิ่งนี้อย่างต่อเนื่องในการอภิปรายเกี่ยวกับข้อยกเว้น:

ใช้std::nested_exceptionและstd::throw_with_nested

มีอธิบายไว้ใน StackOverflow ที่นี่และที่นี่คุณจะได้รับ backtrace ในข้อยกเว้นของคุณอย่างไรภายในโค้ดของคุณโดยไม่ต้องใช้ดีบักเกอร์หรือการบันทึกที่ยุ่งยากเพียงแค่เขียนตัวจัดการข้อยกเว้นที่เหมาะสมซึ่งจะลบข้อยกเว้นที่ซ้อนกันใหม่

เนื่องจากคุณสามารถทำสิ่งนี้กับคลาสข้อยกเว้นที่ได้รับใด ๆ คุณจึงสามารถเพิ่มข้อมูลจำนวนมากลงใน backtrace ดังกล่าวได้! คุณสามารถดูMWEของฉันบน GitHubซึ่ง backtrace จะมีลักษณะดังนี้:

Library API: Exception caught in function 'api_function'
Backtrace:
~/Git/mwe-cpp-exception/src/detail/Library.cpp:17 : library_function failed
~/Git/mwe-cpp-exception/src/detail/Library.cpp:13 : could not open file "nonexistent.txt"

คุณไม่จำเป็นต้องซับคลาสด้วยซ้ำ std::runtime_errorเพื่อรับข้อมูลมากมายเมื่อมีข้อยกเว้นเกิดขึ้น

ประโยชน์เดียวที่ฉันเห็นในคลาสย่อย (แทนที่จะใช้เพียงอย่างเดียวstd::runtime_error) คือตัวจัดการข้อยกเว้นของคุณสามารถตรวจจับข้อยกเว้นที่กำหนดเองของคุณและทำสิ่งพิเศษได้ ตัวอย่างเช่น:

try
{
  // something that may throw
}
catch( const MyException & ex )
{
  // do something specialized with the
  // additional info inside MyException
}
catch( const std::exception & ex )
{
  std::cerr << ex.what() << std::endl;
}
catch( ... )
{
  std::cerr << "unknown exception!" << std::endl;
}