C语言-错误处理与信号处理

<errno.h>:错误

• 标准库中的一些函数通过向<erron.h>中声明的int型errno变量存储一个错误码（正整数）来表示有错误发生。
• 如果使用的一个库函数，通过给errno赋值来产生程序运行出错的信号，我们可以在调用这个函数之后，==检查erron的值是否为0==，来判断函数调用过程中是否有错误发生。
• 使用errno来检测函数调用的错误，需要==在函数调用前将errno置零==。
• errno中存储的错误值经常是以下两个宏：
  • EDOM(定义域错误)：传递给函数的一个参数==超出了定义域==，使用这个宏。
  • ERANGE(取值范围错误)：函数的==返回值太大,无法用返回类型==。
• 与变量errno有关的两个函数（都不属于<errno.h>）:
  • perror函数：
    • 在<stdio.h>中声明，用于显示描述错误的信息；perror函数会==输出到stderr流==。
    • 原型：void perror(const char *s)
    • 参数：
      • 一个作为部分错误消息的字符串。
    • 返回值：
      • 依次显示下列内容：
        1. 调用perror的参数；
        2. 一个分号；
        3. 一个空格；
        4. 一条出错消息：消息的内容根据errno的值决定；
        5. 一个换行符。
      • 示例：perror("sqrt error"); sqrt error: Numercial argument out of domain
  • strerror函数：
    • 在<string.h>声明，当以错误码为参数调用strerror时，函数会==返回一个指针,它指向一个描述这个错误的字符串==；
    • 原型：char *strerror(int errnum)
    • 参数：
      • strerror函数的参数==通常是errno的值==，但以任意整数为参数都能返回一个字符串。
    • 示例：puts(strerror(EDOM))
  • 对于同一个错误，perror函数和strerror函数返回的消息的值是相同的。
• 示例：

errno = 0;

y = sqrt(x);
if(errno != 0) {
    perror("sqrt error");
    puts(strerror(erron));
}

<signal.h>：信号处理

• <signal.h>提供了==处理异常情况（异常情况又称为信号）的工具==。
• 信号：当有错误或者外部事件发生时，称为产生了一个信号。很多信号可以在程序执行过程中的任意时刻发生。
• 信号类型：
  • ==运行时错误==，如（除以0）；
  • ==发生在程序以外的事件==，如：操作系统对正在运行的程序的中断信号。
• 信号宏：
  • 信号宏：<signal.h>中定义了一系列的宏,==用于表示不同的信号==；
  • 6种信号宏：
    1. SIGABRT:异常终止；
    2. SIGFPE:在算术运算中发生错误；
    3. SIGILL:无效指令；
    4. SIGINT:中断；
    5. SIGSEGV:无效存储访问；
    6. SIGTERM:终止请求。
• signal函数：
  • signal是<signal.h>提供的，用来==安装信号处理函数，以便将来给定的信号发生时使用==。
  • 原型：void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int)
  • 参数：
    • 第一个参数是==特定信号的编码（表示不同信号的宏）==；
    • 第二个参数是==一个指向会在信号发生时处理这一信号的函数的指针==；
  • 返回值：
    • 一旦调用信号处理函数返回,==程序会从信号发生点恢复并继续执行==，除了SIGABRT和SIGFPE两种信号。
    • signal的返回值是一个==指向指定信号的前一个处理函数的指针==。可以用于恢复原来的处理函数。
    • 如果一个signal函数调用失败，==会返回SIG_ERR（一个在<signal.h>中定义的宏）并在errno中存入一个正值。==
• 信号处理函数:
  • 自定义信号处理函数：
    • 每个信号处理函数都必须有一个==int类型的参数==，且返回类型为void。
    • 当一个特定的信号产生并调用相应的信号处理函数时，==信号的编码会作为参数传递给处理函数==。
  • 预定义的信号处理函数：<signal.h>提供了一些预定义的信号处理函数,这些函数==都是用宏表示的==。
    • SIG_DFL:
      • 按==默认==方式处理信号。
      • 调用该函数的结果是由实现定义的，但大多数情况下会导致程序终止。
    • SIG_IGN:
      • 当指定的信号产生时，==忽略该信号==；
• raise函数：
  • <signal.h>中声明，用来==使程序主动触发信号==。
  • 原型：int raise(int sig)
  • 参数：
    • sig参数用于==指定所需信号的编码==；
  • 返回值：
    • raise函数的返回值，代表产生信号是否成功：==成功为0，失败为非0==。