Windows异常处理机制简介
windows系统里,为了保证系统内核的强壮和稳定,为了保证用户程序的强壮和稳定,提供了异常处理机制,来帮助程序员和系统使用人员处理异常。简单来说,当CPU执行代码时,发生异常,会把异常告知操作系统,操作系统首先会让程序自身处理这个异常,程序自身有能力(程序中注册的有异常处理函数)处理,程序就继续运行;程序自身没有能力处理(程序中没有注册异常处理函数),这个异常还没有被处理,就有操作系统来处理,就提示用户是调用调试器调试还是结束程序。如果在有调试器参与的情况下,程序出现异常,操作系统不会把异常处理权交给程序自身而是调试器,调试器可以把处理权继续转交给程序,也可以自己处理。为了完成前面讲的过程,Windwos信息提供了SEH和VEH两种处理机制。下面分别简单介绍。
一、SEH异常处理机制
SEH是windows操作系统异常处理机制,叫结构化异常处理,在程序源代码中使用__try,__except,__finally关键字来具体实现。
二、win32下的向量化异常处理
向量化异常处理(VEH)是结构化异常处理的一个扩展,它在Windows XP中被引入,为什么向量化异常要强调是win32下的呢,因为64位windows不支持这个特性。理解这个特性还是回到之前说的操作系统处理异常的顺序上面,首先会交给调试程序,然后再由用户程序处理,根据过滤表达式返回的值决定这个异常是否被处理,而这个向量化异常处理,就是将异常处理的代码添加到这个之前,它的代码会先于过滤表达式之前执行。我们知道异常是由内层向外层一层一层的查找,如果在内层已经处理完成,那么外层是永远没有机会处理的,这种情况在我们使用第三方库开发应用程序,而这个库又不提供源码,并且当发生异常时这个库只是简单的将线程终止,而我们想处理这个异常,但是由于内部处理了,外层的try根本捕获不到,这个时候就可以使用向量化异常处理了。这样我们可以编写异常处理代码先行处理并返回继续执行,这样库中就没有机会处理这个异常了。
你可以使用AddVectoredExceptionHandler()函数添加一个向量化异常处理器,VEH的缺点是它只能用在WinXP及其以后的版本,因此需要在运行时检查AddVectoredExceptionHandler()函数是否存在。
要移除先前安装的异常处理器,可以使用RemoveVectoredExceptionHandler()函数。
VEH允许查看或处理应用程序中所有的异常。为了保持后向兼容,当程序中的某些部分发生SEH异常时,系统依次调用已安装的VEH处理器,直到它找到有用的SEH处理器。
VEH的一个优点是能够链接异常处理器(chain exception handlers),因此如果有人在你之前安装了向量化异常处理器,你仍然能截获这些异常。
当你需要像调试器一样监事所有的异常时,使用VEH是很合适的。问题是你需要决定哪个异常需要处理,哪个异常需要跳过。 In program's code, some exceptions may be intentionally guarded by __try{}__except(){} construction, and handling such exceptions in VEH and not passing it to frame-based SEH handler, you may introduce bugs into application logics.
VEH目前没有被CrashRpt所使用。SetUnhandledExceptionFilter()更加适用,因为它是top-level SEH处理器。如果没有人处理异常,top-level SEH处理器就会被调用,并且你不用决定是否要处理这个异常。
三、SEH与VEH区别和联系
从应用范围:SEH可以在用户态代码中,也可以用在内核态代码中,但是VEH只能用在用户态代码中。
从优先角度:对于同时注册了SEH与VEH的代码所触发的异常,VEH比SEH先得到处理权。
从登记方式:SEH注册信息是固定结构存储在线程栈中,VEH的注册信息是存储在进程的内存堆中。
从作用域: VEH对整个进程都有效,具有全局性。SEH是动态建立在所在函数函数栈上的,会随函数返回而销毁。
从编译角度:SEH的登记和注销是依赖编译器编译时所产生的数据结构和代码的,VEH的注册和注销都是通过系统调用的API显示染成的,不需要经过编译器的特殊处理。
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