Visual Studio 2019下C++流实现异常行为：哪种表现合规？

首先看测试代码：

#include <iostream>
#include <sstream>

class mystreambuf : public std::streambuf
{
    int_type underflow() override
    {
        // [27.6.3.4.5/6] ... 'or throws an exception if the function fails'
        throw std::runtime_error("here");
    }
};

int main()
{
    mystreambuf rdbuf;
    std::ostringstream os;
    std::cout << "State: " << os.exceptions() << std::endl;
    try
    {
        os << &rdbuf;
        std::cout << "No except: " << os.good() << std::endl;
    }
    catch (std::runtime_error const&)
    {
        std::cout << "With except: " << os.good() << std::endl;
    }

    return 0;
}

不同环境的输出差异 #

• GCC/Linux环境输出：

  State: 0
  No except: 0
  

• Visual Studio 2019环境输出：

  State: 0
  With except: 0
  

标准合规性分析 #

根据C标准（以C17为例，[ostream.inserters]/3条款），对std::basic_ostream::operator<<(std::basic_streambuf*)的行为有明确规定：

当从传入的streambuf读取字符时，如果调用sbumpc()或sgetc()（二者会间接调用underflow()）抛出异常，函数会先在输出流中设置badbit状态位，再检查流的异常掩码：若掩码包含badbit则重新抛出异常；否则不传播异常，函数正常返回。

测试代码中os.exceptions()输出为0，说明输出流的异常掩码未设置任何标志（包括badbit）。按标准要求，operator<<应当捕获underflow()抛出的异常，设置badbit后返回，不会让异常传播到外部try-catch块中。

因此GCC的行为符合C++标准，而Visual Studio 2019的行为不符合标准要求——它未按规定捕获并处理underflow()抛出的异常，导致异常直接传播到了外部。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者malat