C語(yǔ)言中的錯(cuò)誤處理機(jī)制解析

C 語(yǔ)言不提供對(duì)錯(cuò)誤處理的直接支持，但是作為一種系統(tǒng)編程語(yǔ)言，它以返回值的形式允許您訪問(wèn)底層數(shù)據(jù)。在發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，大多數(shù)的 C 或 UNIX 函數(shù)調(diào)用返回 1 或 NULL，同時(shí)會(huì)設(shè)置一個(gè)錯(cuò)誤代碼errno，該錯(cuò)誤代碼是全局變量，表示在函數(shù)調(diào)用期間發(fā)生了錯(cuò)誤。

您可以在 errno.h 頭文件中找到各種各樣的錯(cuò)誤代碼。

所以，C 程序員可以通過(guò)檢查返回值，然后根據(jù)返回值決定采取哪種適當(dāng)?shù)膭?dòng)作。開(kāi)發(fā)人員應(yīng)該在程序初始化時(shí)，把 errno 設(shè)置為 0，這是一種良好的編程習(xí)慣。0 值表示程序中沒(méi)有錯(cuò)誤。

errno、perror() 和 strerror()

C 語(yǔ)言提供了perror()和strerror()函數(shù)來(lái)顯示與errno相關(guān)的文本消息。

perror()函數(shù)顯示您傳給它的字符串，后跟一個(gè)冒號(hào)、一個(gè)空格和當(dāng)前 errno 值的文本表示形式。

strerror()函數(shù)，返回一個(gè)指針，指針指向當(dāng)前 errno 值的文本表示形式。

讓我們來(lái)模擬一種錯(cuò)誤情況，嘗試打開(kāi)一個(gè)不存在的文件。您可以使用多種方式來(lái)輸出錯(cuò)誤消息，在這里我們使用函數(shù)來(lái)演示用法。另外有一點(diǎn)需要注意，您應(yīng)該使用stderr文件流來(lái)輸出所有的錯(cuò)誤。

#include 
#include 
#include 

extern int errno ;

int main ()
{
  FILE * pf;
  int errnum;
  pf = fopen ("unexist.txt", "rb");
  if (pf == NULL)
  {
   errnum = errno;
   fprintf(stderr, "錯(cuò)誤號(hào): %d
", errno);
   perror("通過(guò) perror 輸出錯(cuò)誤");
   fprintf(stderr, "打開(kāi)文件錯(cuò)誤: %s
", strerror( errnum ));
  }
  else
  {
   fclose (pf);
  }
 
  return 0;
}

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果：

錯(cuò)誤號(hào): 2
通過(guò) perror 輸出錯(cuò)誤: No such file or directory
打開(kāi)文件錯(cuò)誤: No such file or directory

被零除的錯(cuò)誤

在進(jìn)行除法運(yùn)算時(shí)，如果不檢查除數(shù)是否為零，則會(huì)導(dǎo)致一個(gè)運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。

為了避免這種情況發(fā)生，下面的代碼在進(jìn)行除法運(yùn)算前會(huì)先檢查除數(shù)是否為零：

#include 
#include 

main()
{
  int dividend = 20;
  int divisor = 0;
  int quotient;
 
  if( divisor == 0){
   fprintf(stderr, "除數(shù)為 0 退出運(yùn)行...
");
   exit(-1);
  }
  quotient = dividend / divisor;
  fprintf(stderr, "quotient 變量的值為 : %d
", quotient );

  exit(0);
}

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果：

除數(shù)為 0 退出運(yùn)行...

程序退出狀態(tài)

通常情況下，程序成功執(zhí)行完一個(gè)操作正常退出的時(shí)候會(huì)帶有值 EXIT_SUCCESS。在這里，EXIT_SUCCESS 是宏，它被定義為 0。

如果程序中存在一種錯(cuò)誤情況，當(dāng)您退出程序時(shí)，會(huì)帶有狀態(tài)值 EXIT_FAILURE，被定義為 -1。所以，上面的程序可以寫(xiě)成：

#include 
#include 

main()
{
  int dividend = 20;
  int divisor = 5;
  int quotient;
 
  if( divisor == 0){
   fprintf(stderr, "除數(shù)為 0 退出運(yùn)行...
");
   exit(EXIT_FAILURE);
  }
  quotient = dividend / divisor;
  fprintf(stderr, "quotient 變量的值為: %d
", quotient );

  exit(EXIT_SUCCESS);
}

當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生下列結(jié)果：

quotient 變量的值為 : 4

審核編輯：劉清