Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

На рис. 4.1 показано, как располагается в стеке информация об обработчике исключений во время возникновения исключения. Как только обработчик исключений завершит свою работу, управление передается оператору, который следует за блоком except, если только в самом обработчике исключений не предусмотрены иные операторы ветвления, изменяющие ход выполнения программы.

Параметр выражение_фильтра в операторе except вычисляется сразу же после того, как возникает исключение. В качестве выражения может выступать литеральная константа, вызов функции фильтра (filter function) или условное выражение. В любом случае выражение должно возвращать одно из следующих трех значений:

1. EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER — система выполняет операторы блока обработки исключений, как показано на рис. 4.1 (см. программу 4.1). Это соответствует обычному случаю.

2. EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH — система игнорирует данный обработчик исключений и пытается найти обработчик исключений в охватывающем блоке, продолжая этот процесс аналогичным образом до тех пор, пока не будет найден обработчик исключений.

3. EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION — система немедленно возвращает управление в точку, в которой возникло исключение. В случае некоторых исключений дальнейшее выполнение программы невозможно, но если такие попытки делаются, то генерируется повторное исключение.

Рис. 4.1.SEH, блоки и функции

Ниже приведен простой пример, в котором обработчик исключений используется для удаления временного файла в тех случаях, когда исключение возникает в теле цикла. Заметьте, что ключевое слово __try может быть применено к любому блоку, включая блоки, связанные с операторами while, if или любым другим оператором ветвления. В данном примере возникновение любого исключения приводит к удалению временного файла и закрытию дескриптора, после чего выполнение цикла возобновляется.

GetTempFileName(TempFile, …);

while (…) __try {

hFile = CreateFile(TempFile, …, OPEN_ALWAYS, …);

SetFilePointer(hFile, 0, NULL, FILE_END);

WriteFile(hFile, …);

i = *p; /* В этом месте программы возможно возникновение исключения адресации. */

CloseHandle (hFile);

…

} __except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER) {

CloseHandle(hFile);

DeleteFile(TempFile);

/* Переход к выполнению очередной итерации цикла. */

}

/* Сюда передается управление после нормального завершения цикла.

Каждый раз при возникновении исключения дескриптор временного файла закрывается, а сам файл удаляется. */

Ниже описана логика приведенного выше фрагмента кода.

• На каждой итерации цикла в конце файла добавляются новые данные.

• В случае возникновения исключения во время выполнения итерации цикла все данные, накопленные во временном файле, будут уничтожены, и если еще остались невыполненные итерации, то во временном файле начнут накапливаться новые данные.

• В случае возникновения исключения на последней итерации файл прекращает существование. В любом случае файл будет содержать все данные, сгенерированные после предыдущего исключения.

• В примере отмечена лишь одна точка программы, в которой возможно возникновение исключения, хотя исключения могут возникнуть в любой точке тела цикла.

• Чтобы гарантировать закрытие дескриптора файла, это делается как при выходе из цикла, так и перед началом очередной итерации цикла.

Для точной идентификации типа возникшего исключения блок исключения или выражение фильтра могут использовать следующую функцию:

DWORD GetExceptionCode(VOID)

Код исключения должен быть получен сразу же после возникновения исключения. Поэтому функция фильтра не может просто вызвать функцию GetExceptionCode (это ограничение налагается компилятором). Обычный способ решения этой проблемы состоит в том, чтобы осуществить этот вызов в выражении фильтра, как показано в следующем примере, в котором код исключения является аргументом функции фильтра, предоставляемой пользователем:

__except(MyFilter(GetExceptionCode())) {

}

В данном случае значение выражения фильтра, которое должно быть одним из трех указанных ранее значений, определяется и возвращается функцией фильтра. В свою очередь, для определения возвращаемого этой функцией значения используется код исключения; например, можно сделать так, чтобы фильтр передавал обработку исключений, возникающих при выполнении операций с плавающей точкой (FP-исключений, от FloatingPoint — плавающая точка), внешнему обработчику (возвращая значение EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH), а обработку нарушений доступа к памяти — текущему обработчику (возвращая значение EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER).

Число возможных кодов исключений, возвращаемых функцией GetExceptionCode, очень велико, однако их можно разделить на несколько категорий.

• Выполнение программой некорректных действий, например:

EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION — попытка чтения или записи по адресу виртуальной памяти, к которой процесс не имеет доступа.

EXCEPTION_DATATYPE_MISALIGNMENT — многие процессоры, например, требуют чтобы данные типа DWORD выравнивались по четырехбайтовым границам.

EXCEPTION_NONCONTINUABLE_EXECUTION — значением выражения фильтра было EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION, но выполнения программы после возникновения исключения не может быть продолжено.

• Исключения, сгенерированные функциями распределения памяти НеарAlloc и HeapCreate, если они используют флаг HEAP_GENERATE_EXCEPTIONS (см. главу 5). Соответствующими значениями кода исключения являются STATUS_NO_MEMORY или EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION.

• Коды определенных пользователем исключений, генерируемых путем вызова функции RaiseException, о чем говорится в подразделе "Исключения, генерируемые приложением".

• Коды различных арифметических исключений (особенно FP-исключений), например, EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO или EXCEPTION_FLT_OVERFLOW.

• Исключения, используемые отладчиками, например, EXCEPTION_BREAKPOINT или EXCEPTION_SINGLE_STEP.

Вам пригодится также функция GetExceptionInformation, которая может быть вызвана только из выражения фильтра и возвращает дополнительную информацию, включая информацию, специфическую для используемого процессора.

LPEXCEPTION_POINTERS GetExceptionINFORMATION(VOID)

Вся информация, как относящаяся, так и не относящаяся к процессору, содержится в структуре EXCEPTION_POINTERS, состоящей из двух других структур.

typedef struct _EXCEPTION_POINTERS {

PEXCEPTION_RECORD ExceptionRecord;

PCONTEXT ContextRecord;

} EXCEPTION POINTERS;

В структуру EXCEPTION_RECORD входит элемент ExceptionCode, набор возможных значений которого совпадает с набором значений, возвращаемых функцией GetExceptionCode. Элемент ExceptionFlags структуры EXCEPTION_RECORD может принимать значения 0 или EXCEPTION_NONCONTINUABLE, причем последнее значение указывает функции фильтра на то, что она не должна предпринимать попыток продолжения выполнения. К числу других элементов данных этой структуры относятся адрес виртуальной памяти ExceptionAddress и массив параметров ExceptionInformation. В случае исключения EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION значение первого элемента этого массива указывает на то, какая именно из операций пыталась получить доступ по недоступному адресу — записи (1) или чтения (0). Второй элемент содержит адрес виртуальный памяти.