c语言没有try catch的替代方案

Z时代
2024-01-10
分类：IT

setjmp与longjmp

后缀jmp指的就是jump，关看名字就能猜到这哥俩是干啥的了。使用他们俩就可以让程序控制流转移，进而实现对异常的处理。

异常处理的结构可以划分为以下三个阶段：

准备阶段：在内核栈保存通用寄存器内容

处理阶段：保存硬件出错码和异常类型号，然后向当前进程发送信号

恢复阶段：恢复保存在内核栈中的各个寄存器内容，返回当前进程的断电处继续执行

过程有点类似递归，只有文字你可能看的有点云里雾里，我们结合一个小例子来看看


#include <stdio.h>
#include <setjmp.h>
static jmp_buf buf;
void second(void) {
 printf("second\n"); 
 // 跳回setjmp的调用处 - 使得setjmp返回值为1  
 longjmp(buf, 1);    
}
void first(void) {
 second();
 //这行到不了，因为second里面longjmp已经跳转回去了
 printf("first\n");   
}
int main() {
 int rc;
 rc = setjmp(buf);
 if (rc==0) {  
  // 进入此行前，setjmp返回0
  first(); 
 }
 // longjmp跳转回，setjmp返回1，因此进入此行
 else if(rc==1){     
  printf("main\n");  
 }
 return 0;
}
/*
the ressult as:
 second
 main
*/

现在我们再来看看两个函数的声明：

setjmp(env) :将程序上下文存储在env中

longjmp(env,status):env指代setjmp中所保存的函数执行状态变量,status则是作为setjmp的返回值

当然你也可以用switch代替上面的if else，其实catch" title="try catch">try catch就相当于上面的那个函数你可以参考这个实现try catch。

signal信号处理

个人觉得这个在linux下更好用，并且也提供了更多的信号量宏。

下面给出的是signal头文件中的定义


#define SIGINT   2 // interrupt
#define SIGILL   4 // illegal instruction - invalid function image
#define SIGFPE   8 // floating point exception
#define SIGSEGV   11 // segment violation
#define SIGTERM   15 // Software termination signal from kill
#define SIGBREAK  21 // Ctrl-Break sequence
#define SIGABRT   22 // abnormal termination triggered by abort call

这里仅给出维基上的例子


#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
static void catch_function(int signal) {
 puts("Interactive attention signal caught.");
}
int main(void) {
 if (signal(SIGINT, catch_function) == SIG_ERR) {
  fputs("An error occurred while setting a signal handler.\n", stderr);
  return EXIT_FAILURE;
 }
 puts("Raising the interactive attention signal.");
 if (raise(SIGINT) != 0) {
  fputs("Error raising the signal.\n", stderr);
  return EXIT_FAILURE;
 }
 puts("Exiting.");
 return 0;
}