简介

本文介绍了在Windows中运行的VisualC++程序中处理异常和错误的标准技术。
异常（或严重错误或崩溃）通常意味着程序停止正常工作，需要停止执行。例如，由于程序访问无效的内存地址（如空指针）、无法分配内存缓冲区（内存不足）、C运行时库（CRT）检测到错误并请求程序终止等，可能会发生异常。
C++程序可以处理几种例外：SEH异常，通过操作系统的结构化异常处理机制产生，由C运行库产生的CRT错误，最后是信号。每种错误类型都需要安装异常处理程序函数，该函数将截获异常并执行一些错误恢复操作。
如果应用程序有多个执行线程，事情可能会更复杂。有些异常处理程序可用于整个进程，但有些仅用于当前线程。所以必须在每个线程中安装异常处理程序。
应用程序中的每个模块（EXE或DLL）都链接到CRT库（静态或动态）。异常处理技术在很大程度上依赖于CRT链接类型。
错误类型的多样性、在多线程程序中处理异常的差异，以及异常处理对CRT链接的依赖性，需要大量的工作来处理应用程序允许处理的所有异常。本文旨在帮助您更好地理解异常处理机制，并在C++应用程序中有效地使用异常处理。
本文附带了一个小型控制台演示应用程序ExceptionHandler。演示程序可以引发和捕获不同类型的异常，并生成一个崩溃小型转储文件，允许查看发生异常的代码行。

背景

不久前，我需要一种方法来拦截我的一个开源项目CrashRpt的异常，CrashRpt是一个用于Windows应用程序的崩溃报告库。CrashRpt库处理应用程序中发生的异常，收集有关错误的技术信息（如崩溃小型转储、错误日志、桌面截图），并提供用户通过Internet发送错误报告（图1）。

图1-CrashRpt库的错误报告窗口和错误报告详细信息对话框

也许您已经看到Windows错误报告窗口（图2）突然出现在您的桌面上，CrashRpt库也做了同样的事情，只是它将错误报告发送到您自己的web服务器，而不是Microsoft的服务器。

浏览MSDN时，我得到了SetUnhandledExceptionFilter（）函数，该函数用于处理访问冲突。但很快我发现我的应用程序中的一些异常不知怎么地没有被处理，而Watson博士的窗口仍然出现，而不是崩溃的窗口。我又浏览了MSDN，发现许多其他CRT提供的函数可以用来处理CRT错误。下面是此类函数的一些示例：set_terminate（），_set_invalid_parameter_handler（），_set_purecall_handler（）。然后我发现有些CRT处理程序只对当前线程有效，但有些处理程序对进程的所有线程都有效。继续我的研究，我发现开发人员必须理解许多细微差别才能有效地使用异常处理。我的研究结果如下。

关于例外的几句话

如您所知，异常或严重错误通常意味着程序停止正常工作，需要停止其执行。例如，可能由于以下原因发生异常：

  • 程序访问无效的内存地址（例如空指针）
  • 无限递归导致堆栈溢出
  • 大数据块被写入一个小缓冲区
  • C++类的纯虚方法称为C++类。
  • 无法分配内存缓冲区（内存不足）
  • 无效参数传递给C++系统函数
  • C运行时库检测错误并请求程序终止

有两种例外，它们有不同的性质：SEH异常（结构化异常处理、SEH）和类型化C++异常。操作系统提供结构化异常处理机制（这意味着所有Windows应用程序都可以引发和处理SEH异常）。SEH例外最初是为C语言设计的，但它们也可以用在C++中。SEH异常是使用_try{}_except（）{}构造处理的。程序的main（）函数由这样的构造保护，因此默认情况下，所有未处理的SEH异常都会被捕获并调用Dr.Watson。SEH异常是VisualC++编译器特有的。如果编写可移植代码，则应使用#ifdef/#endif保护结构化异常处理构造。

下面是一个代码示例：

int* p = NULL;   //pointer to NULL
__try

{//Guarded code
    *p = 13; //causes an access violation exception
}

__except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)//Here is exception filter expression
{//Here is exception handler//Terminate program
    ExitProcess(1);

}

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