UNIX基础知识之出错处理

it2022-05-05  49

  当UNIX函数出错时,常常会返回一个负值,而且整型变量errno通常被设置为含有附加信息的一个值。例如,open函数如成功执行则返回一个非负文件描述符,如出错则返回-1。在open出错时,有大约15种不同的errno值(文件不存在、权限问题等)。某些函数并不返回负值而是使用另一种约定。例如,返回一个指向对象的指针的大多数函数,在出错时,将返回一个null(或NULL)指针。

  文件<errno.h>中定义了符合errno以及可以赋予它的各种常量,这些常量都以字符E开头。另外,UNIX系统手册第2部分的第1页intro(2)列出了所有这些出错常量。在Linux中,出错常量在errno(3)手册页中列出(可以使用命令man 3 errno查看)。

  POSIX和ISO C将errno定义为这样一个符号,它扩展成为一个可修改的整型左值(lvalue)。这可以是包含出错编号的一个整数,或者是一个返回出错编号指针的函数。以前使用的定义是:

extern int error;

  但是在支持线程的环境中,多个线程共享进程地址空间,每个线程都有属于它自己的局部extern以避免一个线程干扰另一个线程。例如,Linux支持多线程存取errno,将其定义为:

extern int *__errno_location(void); #define errno (*__errno_locatioin())

  对于errno应该知道两条规则:

  (1)如果没有出错,则其值不会被一个例程清除。因此,仅当函数的返回值指明出错时,才检验其值。

  (2)任一函数都不会将errno值设置为0,在<errno.h>中定义的所有常量都不为0。

  C标准定义了两个函数,它们帮助打印出错信息:

#include <string.h> char *strerror(int errnum); 返回值:指向消息字符串的指针

  此函数将errnum(它通常是errno的值)映射为一个出错信息字符串,并且返回此字符串的指针。

  perror函数基于errno的当前值,在标准出错上产生一条出错消息,然后返回。

#include <stdio.h> void perror(const char *msg);

  它首先输出由msg指向的字符串,然后是一个冒号,一个空格,接着是对应于errno值的出错信息,最后是一个换行符。

  程序清单1-6 示例strerror和perror

[root@localhost unix_env_advance_prog]# cat prog1-6.c #include "apue.h" #include <errno.h> int main(int arg, char *argv[]) { fprintf(stderr, "EACCES: %s\n", strerror(EACCES)); errno = ENOENT; perror(argv[0]); exit(0); }

 

  编译后执行此程序:

[root@localhost unix_env_advance_prog]# ./prog1-6 EACCES: Permission denied ./prog1-6: No such file or directory

  注意:我们将程序名(argv[0],其值是./prog1-6)作为参数传递给perror。这是一个标准的UNIX惯例。使用这种方法,在程序作为管道线的一部分执行时,例如:

prog1 < inputfile | prog2 | prog3 >outputifle

  我们就能分清三个程序中的哪一个产生了一条特定的出错信息。

出错恢复

  可将在<errno.h>中定义的各种出错分成致命性的和非致命性的两类。对于致命性的错误,无法执行恢复动作,最多只能在用户屏幕上打印出一条出错消息,或者将一条出错消息写入日志文件中,然后终止。而对于非致命性的出错,有时可以较妥善地进行处理。大多数非致命性错误在本质上是暂时的,例如资源短缺,当系统中的活动较少时,这种出错很可能不会发生。

  与资源相关的非致命性出错包括EAGAIN、ENFILE、ENOBUFS、ENOLCK、ENOSPC、ENOSR、EWOULDBLOCK,有时ENOMEM也是非致命性出错。当EBUSY指明共享资源正在使用时,也可将它作为非致命性出错处理。当EINTR中断一慢速系统调用时,可将它作为非致命性出错处理。

  对于资源相关的非致命性出错,一般恢复动作是延迟一些时间,然后再试。这种技术可应用于其他情况。例如,假设一个出错表明一个网络连接不再起作用,那么应用程序可以在短时间延迟后重建该连接。某些应用使用指数补偿算法,在每次重复中等待更长时间。

  最后,取决于应用程序的开发者,他可以决定哪些出错是可以恢复的。如若使用一种从错误中恢复的合理策略,那么由于避免了应用程序的异常终止,就能改善应用程序的健壮性。

 

本篇博文内容摘自《UNIX环境高级编程》(第二版),仅作个人学习记录所用。关于本书可参考:http://www.apuebook.com/。

转载于:https://www.cnblogs.com/nufangrensheng/p/3495426.html


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