如何从 std::exception 到 std::nested_exception dynamic_cast?

How one can dynamic_cast from std::exception to std::nested_exception?

本文关键字：std exception dynamic cast nested      更新时间：2023-10-16

例如，我刚刚看到一个包含从std::exception到std::nested_exceptiondynamic_cast的代码，

try {
std::throw_with_nested(std::runtime_error("error"));
} catch (std::exception &e) {
auto &nested = dynamic_cast<std::nested_exception&>(e);
std::cout << "ok" << std::endl;
}

第一次，我以为这段代码不会被编译，因为它不是从std::exception派生std::nested_exception我希望dynamic_cast会对继承进行静态检查，但我错了。

虽然我找不到相关的标准规范明确提到dynamic_cast允许这样做，但我确认所有三个主要的编译器(clang/gcc/msvc)都允许在完全不相关的类型之间进行dynamic_cast。

但是，std::nested_exception不是从std::exception派生的，所以我认为dynamic_cast会抛出一个bad_alloc异常，"ok"从未打印过。我又错了。

现在，我想知道这如何工作。这对std::exception和std::nested_exception来说是一种特殊和特殊的东西吗？或者，我是否可以在对象b类型A和类型没有公共基类的情况下成功dynamic_cast<A&>(b)？

第一次，我以为这段代码不会被编译，因为 std：：nested_exception 不是从 std：：exception 派生出来的

这还不够 -std::nested_exception旨在用作 mixin 类，例如

struct MyExceptionWrapper: public std::exception, std::nested_exception
{
// an 3rd-party component of my library threw
// and I want to wrap it with a common interface
};

期望dynamic_cast会对继承进行静态检查，但我错了

在上述情况下dynamic_cast必须在运行时检查您的std::exception是否真的是MyExceptionWrapper，在这种情况下，它也是一个std::nested_exception。

这就是为什么它被称为动态强制转换，因为它必须在运行时检查动态类型。如果要在编译时执行静态检查，则需要静态强制转换。

虽然我找不到相关的标准规范，明确提到dynamic_cast允许这样做

这一切都有据可查。我们正在讨论链接页面中的以下条款：

  • 5) 如果表达式是指向多态类型 Base 的指针或引用，new_type是指向派生类型的指针或引用，则执行运行时检查：

(请注意，Base=std::exception是多态的)

    b) 否则，如果表达式指向/引用派生最多的对象的公共基，并且同时，派生
    • 最多的对象具有派生类型的明确公共基类，则强制转换点的结果/引用该派生(这称为"侧播")。

由于您无法在编译时判断std::exception&不是真正的MyExceptionWrapper，因此您必须在运行时执行此操作。

如果你想避免在catch块内意外重新抛出，只需写

auto *nested = dynamic_cast<std::nested_exception*>(&e);

相反。然后，您可以检查nullptr以了解它是否成功。

.PPS。正如肖恩所建议的，上面的MyExceptionWrapper实际上更有可能是throw_with_nested生成的类型，但它具有相同的效果。

std：：throw_with_nested 的文档指出，抛出的类型将从 std：：nested_exception和您传入的异常类型公开派生。因此，在您的示例中，引发的异常在概念上具有以下类型：

class some_exception : public std::nested_exception, public std::runtine_exception
{
};

而且，由于std::runtime_exception是从std_exception衍生出来的，因此您可以抓住它。

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