setjmp与longjmp

在C中有时我们会使用goto语句用于运行跳转，可是不能跨越函数

#include <stdio.h>

void func2()
{
	int num = 0;
dst2:
	if (num > 0)
	{
		printf("func1()\n");
		func3();
	}
	if (num == 1)
		return;
	num++;
	goto dst2;
}

void func3()
{
}

void func1()
{
dst1:
	func2();
	goto dst2;//error
}

int main()
{
	func1();
	return 0;
}

而在深层嵌套函数中的跳转，能够使用setjmp和longjmp函数。

这两个函数对于处理发生在深层嵌套函数中出错的情况是很实用的。

函数原型：

#include <setjmp.h>
int setjmp(jmp_buf env);
	返回值:若直接调用则返回0，若从longjmp调用返回则返回非0值
void longjmp(jmp_buf env, int val);

參数说明:

setjmp的env參数的类型是一个特殊类型jmp_buf，这一数据类型是某种形式的数组，当中存放存放在调用longjmp时能用来恢复栈状态的全部信息

longjmp的env參数指定恢复栈到某个状态,val为非0值，使用第二个參数的原因是对于一个setjmp能够有多个longjmp。比如。在func2()中以val为2调用longjmp,

func3()以val3调用longjmp,调用longjmp导致程序跳转到对应的指定env处的setjmp.并导致setjmp返回val值。通过測试返回值可推断造成返回的longjmp是在func2()中还是func3()中

实例:

#include <stdio.h>
#include <setjmp.h>

jmp_buf jmpbuffer;
int times = 0;

void func3()
{
	times++;
	longjmp(jmpbuffer, 3);
}

void func2()
{
	func3();
}

void func1()
{
	int r;
	r = setjmp(jmpbuffer);
	printf("%d\n", r);
	if (times == 1)
		return;
	func2();
}

int main()
{
	func1();
	return 0;
}

longjmp跳转对变量的影响

longjmp实际上恢复栈的状态。所以我们能够猜測，对于全局变量和静态变量。不存储在栈区中，所以值不会受影响，而大多数实现不会回滚自己主动变量的值

若不希望自己主动变量的值被回滚，能够指定其具有volatile属性。

很多其它关于volatile见  http://blog.csdn.net/aspnet_lyc/article/details/17231989

实例:

#include <stdio.h>
#include <setjmp.h>
#include <stdlib.h>

jmp_buf jmpbuffer;

void func1()
{
	int auto_data = 0;
	static int static_data = 0;
	volatile int volatile_data = 0;

	if (setjmp(jmpbuffer) != 0)
	{
		printf("after jmp:\n");
		printf("auto: %d\n", auto_data);
		printf("static: %d\n", static_data);
		printf("volatile: %d\n", volatile_data);
		exit(0);
	}
	printf("auto: %d\n", auto_data);
	printf("static: %d\n", static_data);
	printf("volatile: %d\n", volatile_data);

	auto_data++;
	static_data++;
	volatile_data++;
	longjmp(jmpbuffer, 3);
}

int main()
{
	func1();
	return 0;
}

以不带优化和带优化选项对此程序部分进行编译，运行结果：

不带优化编译gcc

带优化编译 gcc -O

存放在存储器中的变量将具有longjmp时的值,而在cpu寄存器中的变量则恢复为调用setjmp时的值。

不进行优化时，自己主动变量存放在存储器中。

优化后，自己主动变量存放寄存器中,这就是优化编译后auto_data值变为0的原因。