【C语言】（22）异常处理

C语言标准本身并不提供类似于C++或Java中的异常处理机制（try/catch/throw）。但是，可以通过一些传统的方法来处理错误或异常情况。这些方法包括使用返回值、全局变量和长跳转（setjmp/longjmp）等。

1. 使用返回值处理异常

最常见的错误处理方法是通过函数的返回值。对于许多函数，特别是那些执行特定任务的函数（如打开文件、执行类型转换等），可以通过返回一个特定的值来表示成功或失败。

#include <stdio.h>

int divide(int numerator, int denominator, int *result) {
    if (denominator == 0) {
        return -1; // 错误情况
    }
    *result = numerator / denominator;
    return 0; // 成功
}

int main() {
    int result;
    if (divide(10, 0, &result) == -1) {
        printf("Error: Division by zero.\n");
    } else {
        printf("Result: %d\n", result);
    }
    return 0;
}

2. 使用全局变量记录错误信息

某些函数（如 strtol 或标准C库中的文件操作函数）使用全局变量（如 errno）来记录错误信息。errno 是一个全局变量，用于存储最近发生的错误代码。你可以检查这个变量来确定错误的具体类型。

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

int main() {
    FILE *fp = fopen("nonexistent.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("Error opening file: %s\n", strerror(errno));
    }
    // 其他操作...
    return 0;
}

3. 使用 setjmp 和 longjmp 实现异常跳转

setjmp 和 longjmp 是一对函数，用于在C程序中实现非局部跳转。这可以用来模拟异常处理机制。

#include <stdio.h>
#include <setjmp.h>

jmp_buf jumpBuffer;

void throwError(int code) {
    longjmp(jumpBuffer, code);
}

int main() {
    if (setjmp(jumpBuffer) == 0) {
        // 正常执行的代码
        throwError(1); // 模拟抛出异常
    } else {
        // 错误处理代码
        printf("An error occurred.\n");
    }
    return 0;
}

注意事项

• 使用全局变量（如 errno）时，应在发生错误后立即检查其值，因为后续的成功操作可能会重置这个变量。
• 使用 setjmp 和 longjmp 时要非常小心，因为它们会跳过常规的堆栈展开过程，可能导致资源泄漏等问题。尽量避免在复杂的程序中过度使用这种方法。
• 保持错误处理代码的简洁和一致性，这有助于提高程序的可读性和可维护性。