Как улучшить сообщения об исключениях для потоков?

Эта проблема

На данный момент поддержка исключений для потоков ужасна. Когда библиотека Boost.System была принята в C ++ 11, создалось впечатление, что возможно исключения улучшатся. Все изменения были заменены std::exception на std::system_error. Хотя <system_error> сама по себе является хорошей библиотекой для разработчиков, стандартный комитет и разработчики стандартной библиотеки не предприняли никаких шагов для ее использования для улучшения сообщений об исключениях.

Чтобы понять, насколько это ужасно, вот краткое изложение того, что происходит:

• Произошла ошибка.

• setstate используется для установки badbit или failbit.

• clear вызывается setstate.

• Если включены исключения, clear выдаст ios_base::failure.

Да, это означает, что для ВСЕХ ошибок выдается одно и то же бесполезное сообщение об исключении. Это указано на уровне basic_ios, поэтому от этой проблемы страдают все производные классы. Оскорбительная цитата:

[iostate.flags] / 4 Эффекты: если ((state | (rdbuf() ? goodbit : badbit)) & exceptions()) == 0, возвращается. В противном случае функция создает объект fail класса basic_ios::failure (27.5.3.1.1), созданный с использованием значений аргументов, определенных реализацией.

Вот пример того, что дают нам «значения аргументов, определяемые реализацией»:

ios_base::clear: unspecified iostream_category error

Есть ли простое решение?

Ни Boost.Filesystem, ни Boost.Iostreams не заменяют <iostream>. Первая представляет собой библиотеку для переносимой работы с файловой системой (и, вероятно, появится в следующей версии C ++), а вторая имеет какое-то отношение к ... Источникам и приемникам. В документации указано, что она в любом случае делегирует исключения ios_base::failure. Boost.Filesystem предоставляет <boost/filesystem/fstream.hpp>, который использует path вместо const char* аргументов для open(). Он показывает пример того, как можно наследовать классы стандартной библиотеки:

  template < class charT, class traits = std::char_traits<charT> >
  class basic_ifstream : public std::basic_ifstream<charT,traits>
  {
  private: // disallow copying
    basic_ifstream(const basic_ifstream&);
    const basic_ifstream& operator=(const basic_ifstream&);

  public:
    basic_ifstream() {}

    // use two signatures, rather than one signature with default second
    // argument, to workaround VC++ 7.1 bug (ID VSWhidbey 38416)

    explicit basic_ifstream(const path& p)
      : std::basic_ifstream<charT,traits>(p.BOOST_FILESYSTEM_C_STR, std::ios_base::in) {}

    basic_ifstream(const path& p, std::ios_base::openmode mode)
      : std::basic_ifstream<charT,traits>(p.BOOST_FILESYSTEM_C_STR, mode) {}

    void open(const path& p)
      { std::basic_ifstream<charT,traits>::open(p.BOOST_FILESYSTEM_C_STR, std::ios_base::in); }

    void open(const path& p, std::ios_base::openmode mode)
      { std::basic_ifstream<charT,traits>::open(p.BOOST_FILESYSTEM_C_STR, mode); }

    virtual ~basic_ifstream() {}
  };

Это изящный трюк, за исключением того, что наша вызывающая нарушение функция не виртуальная, и вплоть до basic_ios происходит комбинаторный взрыв того, что мы должны переопределить:

Я подозреваю, что необходима полная перезапись, потому что простой замены clear() будет недостаточно. Поток может завершиться ошибкой по нескольким причинам, но возникает только один тип исключения. Хотя std::system_error дает нам лучшие инструменты для выражения ошибок, это не помогает, если, опять же, нет способа определить источник ошибки.

Однако я не писатель библиотеки и не хочу брать на себя эту задачу. Есть ли другие варианты, кроме тех, которые я перечислил?