为什么Try-Catch块会影响封闭范围内的变量？

Question

为什么外部temp在捕获第一个异常后变空？

#include <iostream>
int main()
{
    std::string temp("exception");
    int value;
    while(std::cin>> value && value != 0)
    {
         try{
              if(value > 9) throw temp;
              else std::cout << value << "\n";
            }
         catch(std::string temp)
         {
              std::cout << temp << "\n";
         }
    }

    return 0;
}

输入：

1
2
11
13

输出：

1
2
exception
// Printing Empty string

预期产出：

1
2
exception
exception

我用g ++ 7.3.0编译我的代码。

Answer 1

这似乎是GCC实施复制省略的一个错误。 C ++标准说明如下：

[class.copy.elision]（强调我的）

复制/移动操作的省略，称为复制省略，在以下情况下允许（可以合并以消除多个副本）：

• 在throw-expression中，当操作数是非易失性自动对象（函数或catch子句参数除外）的名称时，其范围不会超出最内层封闭try-block的末尾（如果有的话） ），通过将自动对象直接构造到异常对象中，可以省略从操作数到异常对象的复制/移动操作

在以下复制初始化上下文中，可能会使用移动操作而不是复制操作：

• 如果throw-expression的操作数是非易失性自动对象的名称（函数或catch子句参数除外），其范围不会超出最内层封闭try-block的末尾（如果有的话） ，

这是一系列优化，允许避免或尽可能有效地完成异常对象的复制初始化。现在，std::string移动构造的常见实现是将源字符串留空。这似乎正是您的代码所发生的事情。外部范围中的temp从（并留空）移动。

但这不是预期的行为。你抛出的temp的范围超过（到目前为止）它所引入的try块。所以GCC没有业务应用复制省略。

一个可能的解决方法是将temp的声明放在while循环中。这会在每次迭代时初始化一个新的std::string对象，所以即使GCC从它移动，它也不会引人注意。

注释中提到了另一种解决方法，即将外部temp作为const对象。这将强制复制（因为移动操作需要非const源对象）。

Answer 2

我不确定它是否是另一个答案中提到的错误，但不知何故catch块在处理异常一次后改变/省略了temp的内容。下面的代码解决了这个问题。让temp成为const来解决这个问题。

#include <iostream>
    int main()
    {
        const std::string temp("exception");
        int value;
        while(std::cin>> value && value != 0)
        {
             try{
                  if(value > 9) throw temp;
                  else std::cout << value << "\n";
                }
             catch(std::string temp){
                  std::cerr << temp << "\n";
                  }
        }

        return 0;
    }