跨 DLL 边界抛出 C++ 异常答案

【问题标题】：Throwing C++ exceptions across DLL boundaries跨 DLL 边界抛出 C++ 异常
【发布时间】：2011-07-03 17:42:23
【问题描述】：

我已经阅读了各种关于不应如何在一个 DLL 中分配堆内存并从该 DLL 外部释放它的内容。但是抛出一个只是临时的异常对象（就像大多数异常对象一样）呢？例如：

throw my_exception( args ); // temporary: no heap allocation

当异常对象在 DLL 之外被捕获时，该对象的析构函数最终将被执行，并且该对象的非堆内存将被回收。因为它不是堆内存，所以可以吗？

【问题讨论】：

你抛出的异常不是你捕获的异常；沿途制作了一份副本。也就是说，我不知道副本在哪里，也不知道它是如何被破坏的。
@Mark：当异常被引用捕获时，这仍然是真的吗？你有消息来源吗？
@Mark：AFAIK，C++ 要求异常具有可公开访问的复制构造函数，但是否实际使用它来制作副本取决于实现。它很可能是被捕获的同一物体。
@Ben：来自 N3225，15.1 Throwing an exception，3: A throw-expression initializes a temporary object...，5: The memory for the exception object is allocated in an unspecified way...@Paul：5: When the thrown object is a class object, the copy/move constructor and the destructor shall be accessible, even if the copy/move operation is elided
@Ben：来自 N3225，15.3 Handling an exception16: The object declared in an exception-declaration or, if the exception-declaration does not specify a name, a temporary (12.2) is copy-initialized (8.5) from the exception object...17: ...When the handler declares a reference to a non-constant object, any changes to the referenced object are changes to the temporary object initialized when the throw-expression was executed and will have effect should that object be rethrown.

标签： c++ dll exception-handling

【解决方案1】：

只有当所有模块都使用相同的 C++ 运行时，才可能跨 DLL 边界抛出 C++ 异常，在这种情况下，它们也共享一个堆。但这可能是一个维护负担，尤其是在涉及多个供应商的库时，因此不鼓励这样做。

如果您想要跨多个编译器/编译器版本/编译器设置可移植的错误处理，请使用返回码或操作系统提供的异常（例如 Windows 上的 SEH）/

【讨论】：

您写道，“......在这种情况下，它们也共享一个堆。”我特意询问了不涉及堆内存的情况。
@Paul：我的意思是，如果你有理由（而且有很多好的理由）不跨 DLL 共享堆内存，同样的理由会阻止你共享跨 DLL 的异常。
那么跨 DLL 共享一个简单的 POD 结构也不行吗？如果 DLL 中的函数按值返回结构怎么办？那个临时的最终会被摧毁。同样的问题？如果没有，为什么不呢？
@Paul：问题不在于异常结构，而是编译器用于查找匹配的 catch 块并执行堆栈展开的内部数据，所有这些都是高度特定于编译器的，并且可能使用全局变量，甚至可以使用堆。如果所有模块都没有共享一个运行时，你就有问题了。

【解决方案2】：

这取决于内存是如何分配的，以及分配的机制（“运行时”或“内存管理器”）是否在特定 DLL 和应用程序的其他部分之间共享。例如。 throw new my_exception( args ); 也可以根据详细信息进行排序。

您可以对异常引用进行计数，以便它具有如何销毁自己的实例（和拥有的内存）的内在知识。

使用IMalloc（参见MSDN）进行实例分配和放置new将是另一种方式（之前调用OleInitialize）...

确实，内存分配是一个问题，具体取决于所使用的内容。例如，在应用程序的不同部分混合静态链接 CRT 和动态链接 CRT 会导致问题，就像混合调试和发布代码一样。这里的问题是应该释放内存的代码使用不同的“内存管理器”。但是，如果抛出的对象知道自己的销毁，那应该没问题，因为 dtor 代码将驻留在与分配它的编译单元相同的编译单元中。

【讨论】：

为什么需要 IMalloc？如果按照您的建议通过 new 抛出动态分配的、引用计数的异常对象，那么只要在 DLL 代码中完成了新/删除对，那为什么还不足以毫无问题地工作？
@Paul J. Lucas：这就是为什么它在我提到 IMalloc 的句子中说“将是另一种方式”。抱歉，如果不清楚。英语不是我的母语。我会把它移到一个单独的段落...