重载运算符返回对基类的引用，如何改为返回对派生类的引用？答案

【问题标题】：Overloaded operator returns reference to base class, how to return a reference to the derived class instead?重载运算符返回对基类的引用，如何改为返回对派生类的引用？
【发布时间】：2015-12-07 16:51:11
【问题描述】：

我有一个带有（以及其他）流操作符的基本异常类：

Base& Base::operator<<(const std::string& str);

此运算符返回*this。

我有几个派生类看起来像：

class Derived : public Base { };

在某些时候，我创建并抛出了一个派生自 Base 的类。比如：

std::string myStr("foo bar");
throw Derived() << myStr;

我想使用以下方法捕获此异常：

try 
{ 
  [...] 
} 
catch(Derived& ex) 
{ 
  [...] 
}

这样做的最佳方式是什么？在投掷之前将 Base 转换为 Derived 可以吗？我可以将基类更改为模板而不是定义这些派生类吗？ [...]？

【问题讨论】：

标签： c++ inheritance

【解决方案1】：

问题出在throw 关键字中，而不是在返回的引用中。引用很好地指向基类和派生类。 throw 关键字使用声明的类型而不是要抛出的对象的多态类型。要抛出异常的多态类型，可以使用Polymorphic Exception C++ idiom。您需要在基类中声明一个虚拟的Raise() 方法，然后在派生类中用实现throw *this; 覆盖该方法。在这种情况下，在派生类中，引用 *this 的声明类型将匹配其多态类型，除非您忘记在某些派生类中重写 Raise() 方法。

【讨论】：

【解决方案2】：

我会稍微重新排列您的代码，以便插入运算符位于任何异常类之外。

class StringBuilder
{
public:
    template<class T>
    StringBuilder& operator<<(const T& t)
    {
        ss_ << t;
        return *this;
    }

    operator std::string() const
    {
        return ss_.str();
    }

private:
    std::stringstream ss_;
};

class Base : public std::runtime_error
{
    using runtime_error::runtime_error;
};

class Derived : public Base
{
    using Base::Base;
};

int main()
{
    try
    {
        throw Derived(StringBuilder() << "hello world");
    }
    catch(const Derived& e)
    {
        std::cout << "Derived\n";
    }
    catch(const Base& e)
    {
        std::cout << "Base\n";
    }
    return 0;
}

【讨论】：