如何将 dynamic_cast 从 std::exception 转换为 std::nested_exception？

Question

例如，我刚刚看到了一个包含 dynamic_cast from std::exceptionto的代码std::nested_exception，

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，我认为这段代码不会被编译，因为std::nested_exception它不是派生自std::exception，我希望dynamic_cast会对继承进行静态检查，但我错了。

虽然我找不到明确提到dynamic_cast允许这样做的相关标准规范，但我确认所有三个主要编译器（clang/gcc/msvc）都允许dynamic_cast完全不相关的类型。

但是，仍然std::nested_exception不是从 派生的std::exception，所以我认为dynamic_cast将抛出bad_alloc异常并且"ok"永远不会打印。我又错了。

现在，我想知道这是如何工作的。这对std::exceptionand 来说有什么特别的和特殊的std::nested_exception吗？或者，我可以dynamic_cast<A&>(b)在A对象的类型和类型b没有公共基类的情况下取得另一个成功吗？

Answer 1

第一次，我认为这段代码不会被编译，因为 std::nested_exception 不是从 std::exception 派生的

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
};

预期 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std::exception是否真的是 a MyExceptionWrapper，在这种情况下它也是a std::nested_exception。

这就是为什么它被称为动态转换，因为它必须在运行时检查动态类型。如果您想在编译时执行静态检查，您正在寻找静态转换。

虽然我找不到明确提到 dynamic_cast 允许这样做的相关标准规范

这都是有据可查的。我们正在讨论链接页面中的以下条款：

• 5) 如果 expression 是指向多态类型 Base 的指针或引用，并且 new_type 是指向类型 Derived 的指针或引用，则执行运行时检查：

（注意Base=std::exception 是多态的）

• • b) 否则，如果表达式指向/引用最派生对象的公共基类，并且同时，最派生对象具有派生类型的明确公共基类，则转换的结果指向/引用那个派生对象（这被称为“侧播”。）

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

附注。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);

反而。然后你可以检查nullptr它是否成功。

聚苯乙烯。正如肖恩所暗示的那样，MyExceptionWrapper上面的实际上更可能是由 生成的类型throw_with_nested，但它具有相同的效果。