C 编译器如何实现异常处理
创始人
2024-06-22 02:51:16
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C++编译器是一个与标准化C++高度兼容的编译环境,其强大的CUP优化功能可以使程序变得非常干净并且容易维护,好了下面就请大家跟随本文一起进入C++编译器的世界吧。

本文讨论了C++编译器如何实现异常处理。我将假定你已经熟悉异常处理的语法和机制。本文还提供了一个用于VC++的异常处理库,要用库中的处理程序替换掉VC++提供的那个,你只需要调用下面这个函数:

  1. struct EXCEPTION_REGISTRATION  
  2. {  
  3.     EXCEPTION_REGISTRATION* prev;  
  4.     DWORD handler;  
  5. };   


之后,程序中的所有异常,从它们被抛出到堆栈展开(stack unwinding),再到调用catch块,***到程序恢复正常运行,都将由我的异常处理库来管理与其它C++特性一样,C++标准并没有规定编译器应该如何来实现异常处理。

这意味着每一个C++编译器的提供商都可以用它们认为恰当的方式来实现它。下面我会描述一下VC++是怎么做的,但即使你使用其它的C++编译器或操作系统①,本文也应该会是一篇很好的学习材料。

VC++的实现方式是以windows系统的结构化异常处理(SEH)②为基础的。 结构化异常处理—概述在本文的讨论中,我认为异常或者是被明确的抛出的,或者是由于除零溢出、空指针访问等引起的。

当它发生时会产生一个中断,接下来控制权就会传递到操作系统的手中。操作系统将调用异常处理程序,检查从异常发生位置开始的函数调用序列,进行堆栈展开和控制权转移。Windows定义了结构“EXCEPTION_REGISTRATION”,使我们能够向操作系统注册自己的异常处理程序。

  1. #include    
  2. #include    
  3.  
  4. using std::cout;   
  5. using std::endl;   
  6.  
  7. struct EXCEPTION_REGISTRATION   
  8. {   
  9.     EXCEPTION_REGISTRATION* prev;   
  10.     DWORD handler;   
  11. };   
  12.  
  13. EXCEPTION_DISPOSITION myHandler(   
  14.     _EXCEPTION_RECORD *ExcRecord,   
  15.     void * EstablisherFrame,   
  16.     _CONTEXT *ContextRecord,   
  17.     void * DispatcherContext)   
  18. {   
  19.     cout << "In the exception handler" << endl;   
  20.     cout << "Just a demo. exiting..." << endl;   
  21.     exit(0);   
  22.     return ExceptionContinueExecution; //不会运行到这   
  23. }   
  24.  
  25. int  g_div = 0;   
  26.  
  27. void bar()   
  28. {   
  29.     //初始化一个EXCEPTION_REGISTRATION结构   
  30.     EXCEPTION_REGISTRATION reg, *preg = ®    
  31.     reg.handler = (DWORD)myHandler;   
  32.  
  33.     //取得当前异常处理链的“头”   
  34.     DWORD prev;   
  35.     _asm   
  36.     {   
  37.         mov EAX, FS:[0]   
  38.         mov prev, EAX   
  39.     }   
  40.     reg.prev = (EXCEPTION_REGISTRATION*) prev;   
  41.  
  42.     //注册!   
  43.     _asm   
  44.     {   
  45.         mov EAX, preg   
  46.         mov FS:[0], EAX   
  47.     }  

注意EXCEPTION_REGISTRATION必须定义在栈上,并且必须位于比上一个结点更低的内存地址上,Windows对此有严格要求,达不到的话,它就会立刻终止进程。

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