错误边界：报告失败不等于处理失败

先决定谁有足够信息

读到 Item 74 时，值得追问的不是“哪里可以写 catch”，而是“这一层能做什么决定”。底层解析器只能判断文本是不是非负整数，不能替调用者决定坏输入是否等价于零。把失败当成零会把损坏数据变成一笔真实业务记录，程序表面上继续运行，契约却已失效。

例子的 parse_cents 发现格式或范围错误便抛出 ParseError。它不输出日志、不重试，也不读取外部状态；调用者可以独立决定如何展示失败。返回 int 表示成功，异常表示没有金额产生，两条路径不能混为一谈。

传播时保留事实，翻译时添加语义

中间层如果没有恢复动作，通常不需要 catch。这里刻意保留一次按 const 引用捕获再裸 throw 的转发，以便断言演示动态类型仍是 ParseError；实际项目应删除没有作用的转发层。写成 throw e 会创建一个由表达式静态类型决定的新异常，可能丢掉派生类信息。

业务边界 submit 把已知解析失败翻译成 Status::bad_amount，并让 optional 金额为空。它只捕获自己能够解释的 ParseError，而不是用 catch(...) 吞掉内存不足等无关故障。错误翻译不是抹平差异，而是把调用者真正需要的语义放进接口。

现代接口仍然需要边界证明

Item 73 的按值抛出、按引用捕获原则在现代 C++ 仍然适用；C++17 的 from_chars 和 optional 则是本课新增工具，不是 2005 年书中已有设施。from_chars 不保证消费整个输入，所以必须同时检查错误码和结束指针；否则 12x 可能被错当成 12。

示例同时检查合法输入、尾随垃圾和整数溢出。assert 用于证明本例约定，不是线上输入校验的替代物：即使禁用断言，parse_cents 内的分支仍会拒绝错误。若改用 C++23 expected，仍应保持同样的成功与失败边界，而不是因为换了容器就认为错误策略已经完成。

最低标准 C++17 · 完整程序 · 下载 .cpp

#include <cassert>
#include <charconv>
#include <optional>
#include <stdexcept>
#include <string_view>
#include <system_error>

struct ParseError : std::runtime_error {
    using std::runtime_error::runtime_error;
};

int parse_cents(std::string_view text) {
    if (text.empty()) throw ParseError("empty amount");
    int cents = 0;
    const char* end = text.data() + text.size();
    const auto result = std::from_chars(text.data(), end, cents);
    if (result.ec != std::errc{} || result.ptr != end || cents < 0)
        throw ParseError("invalid amount");
    return cents;
}

int preserve_error(std::string_view text) {
    try { return parse_cents(text); }
    catch (const std::exception&) { throw; }
}

enum class Status { accepted, bad_amount };
struct Receipt { Status status; std::optional<int> cents; };

Receipt submit(std::string_view text) {
    try { return {Status::accepted, parse_cents(text)}; }
    catch (const ParseError&) { return {Status::bad_amount, std::nullopt}; }
}

int main() {
    const auto good = submit("1250");
    assert(good.status == Status::accepted && good.cents == 1250);
    const auto bad = submit("12x");
    assert(bad.status == Status::bad_amount && !bad.cents);
    assert(!submit("9999999999999999999999999999999999999999").cents);
    bool preserved = false;
    try { (void)preserve_error(""); }
    catch (const ParseError&) { preserved = true; }
    assert(preserved);
}

在本地编译

g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Wpedantic -pthread books-cpp-coding-standards.cpp -o example && ./example

预期结果

预期：正常退出、无输出；所有 assert 通过。

CHECK YOUR UNDERSTANDING

合上答案，试着解释。

让金额 0 也成为业务错误，但不改变底层解析器对合法整数的定义。修改哪里？

继续查证

• C++ Coding Standards，Item 74
• C++ Coding Standards，Item 73
• std::from_chars

标准草案链接会随工作草案更新；本文版本标记对应示例最低要求，不表示草案中的所有新规则都适用于旧标准。