c++ 错误类别

最新推荐文章于 2025-05-27 22:01:26 发布

nyhoo

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分类专栏： c/c++ 文章标签： error_category

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/NiuYoohoo/article/details/84931741

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本文深入探讨了C++标准库中的错误处理机制，重点介绍了std::error_category类及其派生类，包括std::generic_category、std::system_category、iostream_category和future_category。通过实例展示了如何自定义错误类别及错误消息，帮助读者理解并掌握C++中的错误处理实践。

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std::error_category

std::error_category是错误类别的基类，实现了并且提供了如下4个常见错误类别，每个特定类别类定义 error_code - error_condition 映射，并保有所有 error_condition 的解释字符串。错误类别类的对象被当做单例，按引用传递
std::generic_category(通用错误类别，它用于鉴别对应 POSIX errno 码的错误条件)
std::system_category(操作系统错误类别，用于操作系统提供的错误码，linux和generic_category基本无差异)
iostream_category(iostream 错误类别，用于鉴别提供于 std::ios_base::failure 类型异常的 error_code)
future_category(future 错误类别，用于鉴别 std::future_error 类型异常中提供的 error_code)

stl提供了如下图所示

std::error_category提供的接口

class error_category
{
public:
    error_category();
    virtual ~error_category() noexcept;
    /**
    返回指向指定错误类别名称的空终止字节字符串的指针
    */
    virtual const char *name() const noexcept = 0;
    /**
    返回错误描述
    */
    virtual string message(int _Errval) const = 0;
    /**
    映射 error_code 到 error_condition
    等价于 std::error_condition(code, *this)
    */
    virtual error_condition default_error_condition(int _Errval) const noexcept;
    /**
    检查对于 *this 所表示的 error_category ， error_code 是否等价于 error_condition
    等价于 default_error_condition(code) == condition
    */
    virtual bool equivalent(int _Errval, const error_condition& _Cond) const noexcept;
    /**
    等价于 *this == code.category() && code.value() == condition
    */
    virtual bool equivalent(const error_code& _Code, int _Errval) const noexcept;
    /**
    比较两个error_category
    */
    bool operator==(const error_category& _Right) const noexcept;
    bool operator!=(const error_category& _Right) const noexcept;
    bool operator<(const error_category& _Right) const noexcept;
    error_category(const error_category&) = delete;
    error_category& operator=(const error_category&) = delete;
};

示例

#include <iostream> //     iostream_category<ios>
#include <future> //future_category
#include <system_error>  //system_category,generic_category

using namespace std;

class _database_category : public std::error_category
{
public:
    virtual const char *name() const noexcept
    {
        return ("database");
    }
    virtual string message(int _Errval) const
    {
        if (*(database_errc + _Errval))
        {
            return std::string(database_errc[_Errval]);
        }
        return "database-unkown error";
    }
private:
    static const char* database_errc[];
};

_database_category&  database_category()
{
    //return (_Immortalize<_database_category>()); // 库提供的单例
    static  _database_category dc;//直接使用局部静态变量
    return dc;
}

const char*  _database_category::database_errc[] =
{
    "connect db fail",//在实际中为了兼容error_code一般设置0的错误码是无错的情况
    "exesql error",
    NULL
};


int main()
{
    cout << "cate-name-->" << std::system_category().name() << endl  // windows可以使用 errlook.exe 1校验
         << "error 1-->" << std::system_category().message(1).c_str() << endl;

    cout << "cate-name-->" << std::generic_category().name() << endl
        << "error 1-->" << std::generic_category().message(1).c_str() << endl;

    cout << "cate-name-->" << std::iostream_category().name() << endl
        << "error 1-->" << std::iostream_category().message(1).c_str() << endl;

    cout << "cate-name-->" << std::future_category().name() << endl
        << "error 1-->" << std::future_category().message(1).c_str() << endl;
 
    cout << "cate-name-->" << database_category().name() << endl
        << "error 1-->" << database_category().message(1).c_str() << endl;
    cout << "---------------" << endl;

    std::error_condition ed = database_category().default_error_condition(0);

    cout << ed.message().c_str() << endl;
    cout << ed.value() << endl;
    cout <<ed.category().name()<<endl;

    return 0;
}

示例结果

cate-name-->system
error 1-->函数不正确。

cate-name-->generic
error 1-->operation not permitted
cate-name-->iostream
error 1-->iostream stream error
cate-name-->future
error 1-->broken promise
cate-name-->database
error 1-->exesql error
---------------
connect db fail
0
database