无法通过引用std::exception捕获派生自std::exception的类

Question

我创建了一个从std::exception派生的自定义异常类。

#include <iostream>

class Exception : std::exception {
public:
    const char* what() const noexcept override {
        return "test";
    }
};

int main() {
    try {
        throw Exception();
    } catch (std::exception& e) {
        std::cout << e.what() << std::endl;
    }
}   

这个程序在Ubuntu上使用"g++ -stdc++=17"编译时，即使通过引用捕获，也无法将异常捕获到catch块中。它调用了std::terminate，尽管它发生在一个通过引用捕获其基类的try块中。如果Exception从std::runtime_error继承，并在自己的构造函数中将"test"传递给std::runtime_error的构造函数，情况也是一样的。通常的解决方法是只使用Exception进行捕获，但在我的原始代码中，我需要捕获不同类型的异常，它们都继承自std::exception。为什么会发生这种情况？通过引用捕获基类不起作用吗？如何使用一个catch块捕获所有派生自std::exception的异常？

- Joald

Answer 1

当您在定义类时从基类继承时，默认的访问修饰符为 private。这意味着以下两个定义是等效的：

class derived : base { /* ... */ };
class derived : private base { /* ... */ };

这种语言不允许您从一个私有基类中引用派生类¹。例如，以下代码无法编译：

int main()
{
    derived d;
    base& b = d; // <== compilation error
}

error: 'base' is an inaccessible base of 'derived'
     base& b = d;
               ^

live example on wandbox.org

这就是你的catch块无法处理Exception的原因。将继承改为public...

class Exception : public std::exception

...然后你的原始代码将会运行。

wandbox.org上的实时示例

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¹ 参见[dcl.init.ref]和[conv.ptr]。

² 除非你在derived本身的作用域内。请参阅wandbox.org上的实时示例。

- Vittorio Romeo

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也可以从derived的friend中捕获一个作为std::exception的Exception。 - Peter

@Peter 在友元中是可能的，但在派生类中不行。继承至少需要被声明为 protected 才可以实现这一点。 - eerorika

好的回答 +10。谢谢。 - Joma

Answer 2

你需要公开地从std::exception派生。

class Exception : public std::exception

那么你的 输出 是

test

如需了解更多关于此主题的详细信息，请参考私有、公有和保护继承之间的区别。

- Cory Kramer

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最好解释一下为什么私有继承无法实现此功能。 - Vittorio Romeo