C++异常处理机制几种方法

一、异常

迄今为止，我们处理程序中的错误一般都是用if语句测试某个表达式，然后处理错误的特定义代码。

C++异常机制使用了三个新的关键字  （SEH(结构化异常处理))

try    ──标识可能出现的异常代码段

throw  ──抛出一个异常

catch  ──标识处理异常的代码段

提示:

使用异常处理将带来更多的系统开销。因此慎用异常。

二、抛出异常

throw

throw必须在 try代码块中.后边跟的值决定抛出异常的类型。

三、捕获异常

catch

出现在try代码块后，后边跟的数据决定捕获的类型

catch(...) //表示捕获所有异常

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

int a,b;

a=333;

b=0;

try

{

if (b==0)

{

//错误处理

throw "出错，除数为0了";

// throw 111.0;

}

printf("%d",a/b);

}

catch(char *s)

{

//错误处理

}

catch (int i)

{

//整型错误代码 处理

}

catch(...)

{

//所有异常类型

}

getchar();

return 0;

}

C++ - C++ signal的使用

1. 头文件
#include <signal.h>

2. 功能
设置某一信号的对应动作

3. 函数原型
void (*signal(int signum,void(* handler)(int)))(int);

分解来看：
   typedef void (*sig_t) (int);
   sig_t signal(int sig, sig_t func);
   第一个参数是目标信号。func参数是一个指针，指向某个处理该信号的函数。这个处理信号函数带有一个int型参数，并应返回void。
   func参数也可以设定为下面的一些值：
   SIG_IGN: 如果func参数被设置为SIG_IGN，该信号将被忽略。
   SIG_DFL: 如果func参数被设置为SIG_DFL，该信号会按照确定行为处理。

4. sig信号的可能类型
1) #define SIGHUP 1 /* hangup */
   SIGHUP是Unix系统管理员很常用的一个信号。许多后台服务进程在接受到该信号后将会重新读取它们的配置文件。然而，该信号的实际功能是通知进程它的控制终端被断开。缺省行为是终止进程。

2) #define SIGINT 2 /* interrupt */
   对于Unix使用者来说，SIGINT是另外一个常用的信号。许多shell的CTRL-C组合使得这个信号被大家所熟知。该信号的正式名字是中断信号。缺省行为是终止进程。

3) #define SIGQUIT 3 /* quit */

SIGQUIT信号被用于接收shell的CTRL-/组合。另外，它还用于告知进程退出。这是一个常用信号，用来通知应用程序从容的（译注:即在结束前执行一些退出动作）关闭。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

4) #define SIGILL 4 /* illegal instr. (not reset when caught) */
   如果正在执行的进程中包含非法指令，操作系统将向该进程发送SIGILL信号。如果你的程序使用了线程，或者pointer functions，那么可能的话可以尝试捕获该信号来协助调试。（[color=Red]注意：原文这句为：“If your program makes use of use of threads, or pointer functions, try to catch this signal if possible for aid in debugging.”。中间的两个use of use of，不知是原书排版的瑕疵还是我确实没有明白其意义；另外，偶经常听说functions pointer，对于pointer functions，google了一下，应该是fortran里面的东西，不管怎样，还真不知道，确切含义还请知道的兄弟斧正。[/color]）缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

5) #define SIGTRAP 5 /* trace trap (not reset when caught) */
   SIGTRAP这个信号是由POSIX标准定义的，用于调试目的。当被调试进程接收到该信号时，就意味着它到达了某一个调试断点。一旦这个信号被交付，被调试的进程就会停止，并且它的父进程将接到通知。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

6) #define SIGABRT 6 /* abort() */
   SIGABRT提供了一种在异常终止(abort)一个进程的同时创建一个核心转储的方法。然而如果该信号被捕获，并且信号处理句柄没有返回，那么进程不会终止。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

7) #define SIGFPE 8 /* floating point exception */
   当进程发生一个浮点错误时，SIGFPE信号被发送给该进程。对于那些处理复杂数学运算的程序，一般会建议你捕获该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

8) #define SIGKILL 9 /* kill (cannot be caught or ignored) */
   SIGKILL是这些信号中最难对付的一个。正如你在它旁边的注释中看到的那样，这个信号不能被捕获或忽略。一旦该信号被交付给一个进程，那么这个进程就会终止。然而，会有一些极少数情况SIGKILL不会终止进程。这些罕见的情形在处理一个“非中断操作”（比如磁盘I/O）的时候发生。虽然这样的情形极少发生，然而一旦发生的话，会造成进程死锁。唯一结束进程的办法就只有重新启动了。缺省行为是终止进程。

9) #define SIGBUS 10 /* bus error */
   如同它的名字暗示的那样，CPU检测到数据总线上的错误时将产生SIGBUS信号。当程序尝试去访问一个没有正确对齐的内存地址时就会产生该信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

10) #define SIGSEGV 11 /* segmentation violation */
   SIGSEGV是另一个C/C++程序员很熟悉的信号。当程序没有权利访问一个受保护的内存地址时，或者访问无效的虚拟内存地址（脏指针，dirty pointers，译注：由于没有和后备存储器中内容进行同步而造成。关于野指针，可以参见http://en.wikipedia.org/wiki/Wild_pointer 的解释。）时，会产生这个信号。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

11) #define SIGSYS 12 /* non-existent system call invoked */
   SIGSYS信号会在进程执行一个不存在的系统调用时被交付。操作系统会交付该信号，并且进程会被终止。缺省行为是终止进程，并且创建一个核心转储。

12) #define SIGPIPE 13 /* write on a pipe with no one to read it */
   管道的作用就像电话一样，允许进程之间的通信。如果进程尝试对管道执行写操作，然而管道的另一边却没有回应者时，操作系统会将SIGPIPE信号交付给这个讨厌的进程（这里就是那个打算写入的进程）。缺省行为是终止进程。

13) #define SIGALRM 14 /* alarm clock */
   在进程的计时器到期的时候，SIGALRM信号会被交付（delivered）给进程。这些计时器由本章后面将会提及
的setitimer和alarm调用设置。缺省行为是终止进程。

14) #define SIGTERM 15 /* software termination signal from kill */
   SIGTERM信号被发送给进程，通知该进程是时候终止了，并且在终止之前做一些清理活动。SIGTERM信号是Unix的kill命令发送的缺省信号，同时也是操作系统关闭时向进程发送的缺省信号。缺省行为是终止进程。

15) #define SIGURG 16 /* urgent condition on IO channel */
   在进程已打开的套接字上发生某些情况时，SIGURG将被发送给该进程。如果进程不捕获这个信号的话，那么将被丢弃。缺省行为是丢弃这个信号。

16) #define SIGSTOP 17 /* sendable stop signal not from tty */
   本信号不能被捕获或忽略。一旦进程接收到SIGSTOP信号，它会立即停止(stop)，直到接收到另一个SIGCONT
信号为止。缺省行为是停止进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。

17) #define SIGTSTP 18 /* stop signal from tty */
   SIGSTP与SIGSTOP类似，它们的区别在于SIGSTP信号可以被捕获或忽略。当shell从键盘接收到CTRL-Z的时候就会交付（deliver）这个信号给进程。缺省行为是停止进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。

18) #define SIGCONT 19 /* continue a stopped process */
   SIGCONT也是一个有意思的信号。如前所述，当进程停止的时候，这个信号用来告诉进程恢复运行。该信号的有趣的地方在于：它不能被忽略或阻塞，但可以被捕获。这样做很有意义：因为进程大概不愿意忽略或阻塞SIGCONT信号，否则，如果进程接收到SIGSTOP或SIGSTP的时候该怎么办？缺省行为是丢弃该信号。

19) #define SIGCHLD 20 /* to parent on child stop or exit */
   SIGCHLD是由Berkeley Unix引入的，并且比SRV 4 Unix上的实现有更好的接口。（如果信号是一个没有追溯能力的过程(not a retroactive process)，那么BSD的SIGCHID信号实现会比较好。在system V Unix的实现中，如果进程要求捕获该信号，操作系统会检查是否存在有任何未完成的子进程（这些子进程是已经退出exit)的子进程，并且在等待调用wait的父进程收集它们的状态）。如果子进程退出的时候附带有一些终止信息(terminating information），那么信号处理句柄就会被调用。所以，仅仅要求捕获这个信号会导致信号处理句柄被调用(译注：即是上面说的“信号的追溯能力”)，而这是却一种相当混乱的状况。）一旦一个进程的子进程状态发生改变，SIGCHLD信号就会被发送给该进程。就像我在前面章节提到的，父进程虽然可以fork出子进程，但没有必要等待子进程退出。一般来说这是不太好的，因为这样的话，一旦进程退出就可能会变成一个僵尸进程。可是如果父进程捕获SIGCHLD信号的话，它就可以使用wait系列调用中的某一个去收集子进程状态，或者判断发生了什么事情。当发送SIGSTOP,SIGSTP或SIGCONF信号给子进程时，SIGCHLD信号也会被发送给父进程。缺省行为是丢弃该信号。

20) #define SIGTTIN 21 /* to readers pgrp upon background tty read */
   当一个后台进程尝试进行一个读操作时，SIGTTIN信号被发送给该进程。进程将会阻塞直到接收到SIGCONT信号为止。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。

21) #define SIGTTOU 22 /* like TTIN if (tp->t_local<OSTOP) */
   SIGTTOU信号与SIGTTIN很相似，不同之处在于SIGTTOU信号是由于后台进程尝试对一个设置了TOSTOP属性的tty执行写操作时才会产生。然而，如果tty没有设置这个属性，SIGTTOU就不会被发送。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。

22) #define SIGIO 23 /* input/output possible signal */
   如果进程在一个文件描述符上有I/O操作的话，SIGIO信号将被发送给这个进程。进程可以通过fcntl调用来设置。缺省行为是丢弃该信号。

23) #define SIGXCPU 24 /* exceeded CPU time limit */
   如果一旦进程超出了它可以使用的CPU限制（CPU limit），SIGXCPU信号就被发送给它。这个限制可以使用随后讨论的setrlimit设置。缺省行为是终止进程。

24) #define SIGXFSZ 25 /* exceeded file size limit */
   如果一旦进程超出了它可以使用的文件大小限制，SIGXFSZ信号就被发送给它。稍后我们会继续讨论这个信号。缺省行为是终止进程。

25) #define SIGVTALRM 26 /* virtual time alarm */
   如果一旦进程超过了它设定的虚拟计时器计数时，SIGVTALRM信号就被发送给它。缺省行为是终止进程。

26) #define SIGPROF 27 /* profiling time alarm */
   当设置了计时器时，SIGPROF是另一个将会发送给进程的信号。缺省行为是终止进程。

27) #define SIGWINCH 28 /* window size changes */
   当进程调整了终端的行或列时（比如增大你的xterm的尺寸），SIGWINCH信号被发送给该进程。缺省行为是丢弃该信号。

28) #define SIGUSR1 29 /* user defined signal 1 */
29) #define SIGUSR2 30 /* user defined signal 2 */
   SIGUSR1和SIGUSR2这两个信号被设计为用户指定。它们可以被设定来完成你的任何需要。换句话说，操作系统没有任何行为与这两个信号关联。缺省行为是终止进程。(译注：按原文的意思翻译出来似乎这两句话有点矛盾。)

5. 例子
   5.1. Linux下的Ctrl+C在Windows下的实现一
   Linux下通常的做法：
   signal(SIGINT, sigfunc); // 设置信号
   void sigfunc(int signo)
   {
      ... //处理信号相关的操作
   }

以下是Linux下的Ctrl+C在Windows下的实现
   #include <stdio.h>
   #include <windows.h>
   static is_loop = 1;
   // 捕获控制台 Ctrl+C 事件的函数
   BOOL CtrlHandler( DWORD fdwCtrlType )
   {
      switch (fdwCtrlType)
      {
      /* Handle the CTRL-C signal. */
      case CTRL_C_EVENT:
         printf("CTRL_C_EVENT \n");
         break;
      case CTRL_CLOSE_EVENT:
         printf("CTRL_CLOSE_EVENT \n");
         break;
      case CTRL_BREAK_EVENT:
         printf("CTRL_BREAK_EVENT \n");
         break;
      case CTRL_LOGOFF_EVENT:
         printf("CTRL_LOGOFF_EVENT \n");
         break;
      case CTRL_SHUTDOWN_EVENT:
         printf("CTRL_SHUTDOWN_EVENT \n");
         break;
      default:
         return FALSE;
      }
      is_loop = 0;
      return (TRUE);
   }

int main(int argc, char *argv[])
   {
      printf("Set Console Ctrl Handler\n");
      SetConsoleCtrlHandler((PHANDLER_ROUTINE)CtrlHandler, TRUE);
      while (is_loop);
      return 0;
   }

5.2.Linux下的Ctrl+C在Windows下的实现二
   #include <stdio.h>
   #include <windows.h>
   #define CONTRL_C_HANDLE() signal(3, exit)
   int main(int argc, char *argv[])
   {
      printf("Set Console Ctrl Handler\n");
      CONTRL_C_HANDLE();
      while (1);
      system("PAUSE");
      return 0;
   }

windows异常处理 __try __except

try-except用法

　　try except是windows 系统独有的异常处理模型，windows的异常处理模式，称为SEH( structured exception handling )，

SEH的异常处理模型主要由try-except语句来完成，与标准的try catch相似。与C++异常处理模型使用catch关键字来定义异常处理模块，而SEH是采用__except关键

字来定义。并且，catch关键字后面往往好像接受一个函数参数一样，可以是各种类型的异常数据对象；但是__except关键字则不同，它后面跟的却是一个表达式.

我们知道，函数调用也是一个表达式。

我们来看下面这个例子，这个例子是用来处理栈溢出的异常。

long WINAPI FilterFunc(DWORD dwExceptionCode)

{

return (dwExceptionCode == STATUS_STACK_OVERFLOW) ? EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER : EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;

}

UINT WINAPI ThreadFunc(LPVOID param)

{

__try

{

// guarded code

}

__except (FilterFunc(GetExceptionCode()))

{

// 如果是栈溢出，进行处理。

}

return  TRUEt;

}

except参数的值有以下三种：

EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION (–1)     异常被忽略，控制流将在异常出现的点之后，继续恢复运行。

　　EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH (0)          异常不被识别，也即当前的这个__except模块不是这个异常错误所对应的正确的异常处理模块。系统将继续到上一try-

except域中继续查找一个恰当的__except模块。

　　EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER (1)         异常已经被识别，控制流将进入到__except模块中运行异常处理代码

try-except的关键是如何在__except模块中获得异常错误的相关信息.

Windows提供了两个API函数来获取异常信息：

LPEXCEPTION_POINTERS GetExceptionInformation(VOID); //取得异常相关信息

DWORD GetExceptionCode(VOID); // 取得异常编号

GetExceptionCode()返回异常编号，而GetExceptionInformation()返回更丰富的信息，EXCEPTION_POINTERS结构如下，

typedef struct _EXCEPTION_POINTERS { // exp

PEXCEPTION_RECORD ExceptionRecord;

PCONTEXT ContextRecord;

} EXCEPTION_POINTERS;

其中EXCEPTION_RECORD类型，它记录了一些与异常相关的信息；而CONTEXT数据结构体中记录了异常发生时，线程当时的上下文环境，主要包括寄存器的值。

有了这些信息，__except模块便可以对异常错误进行很好的分类和恢复处理，通常我们需要一个过滤函数来辅助。一般称为是filterfunction.过滤函数只过滤需要处

理的异常。

int exception_access_violation_filter(LPEXCEPTION_POINTERS p_exinfo)

{

if(p_exinfo->ExceptionRecord->ExceptionCode == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION)

{

messagebox("access vialation exceptionn");

return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER ; //告诉except处理这个异常

}

else return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH; //不告诉except处理这个异常

}

int exception_int_divide_by_zero_filter(LPEXCEPTION_POINTERS p_exinfo)

{

if(p_exinfo->ExceptionRecord->ExceptionCode == EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO)

{

return  EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER; //告诉except处理这个异常

}

else return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH; //不告诉except处理这个异常

}

于是，你可以这样写这段异常处理代码：

__try

{

// guarded code

}

__except(exception_access_violation_filter(GetExceptionInformation()))

{

//

}

__try

{

// guarded code

}

__exceptexception_int_divide_by_zero_filter(GetExceptionInformation()))

{

//exception handling

}

SEH异常处理模型中，也可以抛出一个异常。对应的WindowsAPI函数是RaiseException,

VOID RaiseException(

DWORD dwExceptionCode, // 异常的编号

DWORD dwExceptionFlags, // 异常标记

DWORD nNumberOfArguments, // 参数个数

CONST DWORD *lpArguments //  参数数组首地址

);

通常，后三个参数基本不用

SEH异常处理还有try-finally.类似于java里的try-catch-finally.但是SEH的try只能和except和finally两者之间的一个搭配，不能有try-except-finnaly.

C++异常模型用try-catch语法定义，而SEH异常模型则用try-except语法,与C++异常模型相似，try-except也支持多层的try-except嵌套。

try-except模型中，一个try块只能是有一个except块；而C++异常模型中，一个try块可以有多个catch块。

C++异常模型是按照异常对象的类型来进行匹配查找的；而try-except模型则不同，它通过一个表达式的值来进行判断.

__except关键字后面跟的表达式，它可以是各种类型的表达式，例如，它可以是一个函数调用，或是一个条件表达式，或是一个逗号表达式，或干脆就是一个整

型常量等等。最常用的是一个函数表达式，并且通过利用GetExceptionCode()或GetExceptionInformation ()函数来获取当前的异常错误信息，便于程序员有效控制异常

错误的分类处理。

SEH异常处理模型中，异常通过RaiseException()函数抛出。RaiseException()函数的作用类似于C++异常模型中的throw。

关于SEH异常处理更详细的资料，你可以去看windows via c/c++这本书，中文译名是windows核心编程。不过还是建议你看英文原版，翻译的版本质量不高。

C语言中出现内存不可读写错误，如何不让这个异常终止程序？

最后使用 __try __exception 捕获了这个异常。

__try

{

}

__exception(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)

{

}

error C2712: 无法在要求对象展开的函数中使用 __try

1. bool WindowContainer::GotoMainPage(bool bDestroyCurWndPage/* = true*/)
2. {
3. bool bResult = false;
4. LockChilds();
5. __try
6. {
7. <span style="color:#cc0000;">GUIList::iterator it = m_lstWndPage.begin();// 这句话报错</span><span style="color:#cc0000;">消息                 </span>

1. <span style="color:#cc0000;">                   </span><span style="color:#006600;">if(it != m_lstWndPage.end() && (*it) != m_pCurPage)
2. {
3. WndPage * pCurPage = m_pCurPage;
4. SwitchToWndPage((WndPage *)*it, 0, 0);
5. bDestroyCurWndPage ? DestroyWndPage(pCurPage) : 0;
6. }
7. </span> }
8. __except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)
9. {
10. printf("\nWindowContainer::PopWndPage Catch Exception:%x!\n", GetExceptionCode());
11. }
12. UnLockChilds();
13. return bResult;
14. }

报错内容如下:

1>.\WindowContainer.cpp(576) : error C2712: 无法在要求对象展开的函数中使用 __try

解决方法：

错误消息

无法在要求对象展开的函数中使用 __try

使用 /EHsc 时，带有结构化异常处理的函数不能具有要求展开（毁坏）的对象。

可能的解决方案：

• 将要求 SEH 的代码移动到另一个函数中。

• 重写使用 SEH 的函数以避免使用具有析构函数的局部变量和参数。在构造函数或析构函数中不要使用 SEH。

• 不使用 /EHsc 进行编译。

示例

如果使用 /clr:pure 进行编译并在 __try 块中声明指针到函数的静态数组，则会发生 C2712 错误。静态成员要求编译器在/clr:pure 下使用动态初始化功能，这意味着 C++ 异常处理。但是，不允许在__try 块中进行 C++ 异常处理。

下面的示例生成 C2712。

1. // C2712.cpp
2. // compile with: /clr:pure /c
3. struct S1 {
4. static int smf();
5. void fnc();
6. };
7. void S1::fnc() {
8. __try {
9. static int (*array_1[])() = {smf,};   // C2712
10. // OK
11. static int (*array_2[2])();
12. array_2[0] = smf;
13. }
14. __except(0) {}
15. }