std::expected 错误处理
expected 替代异常、and_then/or_else 链式、monadic 操作
std::expected 错误处理
std::expected<T, E>（C++23）是 Result 类型的标准实现——要么有值，要么有错误。链式 and_then/or_else 替代 try/catch。
学完本章你将： 掌握 expected 替代异常、and_then/or_else 链式。
基本用法
cpp
#include <expected>
#include <string>
std::expected<int, std::string> divide(int a, int b) {
if (b == 0) return std::unexpected("除数不能为零");
return a / b;
}
int main() {
auto result = divide(10, 2);
// 检查
if (result.has_value())
std::cout << result.value() << "\n"; // 5
else
std::cout << "错误: " << result.error() << "\n";
// value_or
std::cout << result.value_or(-1) << "\n";
// 解引用
std::cout << *result << "\n";
}Monadic 链式操作
cpp
// and_then —— 成功时继续
auto process = divide(10, 2)
.and_then([](int n) -> std::expected<int, std::string> {
if (n > 100) return std::unexpected("结果过大");
return n * 2;
})
.and_then([](int n) { return n + 1; });
// or_else —— 失败时处理
auto recovered = divide(10, 0)
.or_else([](const std::string& err) {
return 42; // 返回默认值
});
// transform —— 转换值（不改变错误）
auto squared = divide(10, 2)
.transform([](int n) { return n * n; });为什么用 expected
cpp
// ❌ 异常——性能差、控制流不清晰
// ✅ 返回错误码——容易忽略
// ✅ std::expected——必须处理（编译器可警告）
// 适用场景：
// - 可预期的失败（解析、验证、IO）
// - 性能敏感的路径
// - 函数式风格的流水线处理