C/C++錯誤信息處理的常見方法及函數

更新時間：2025年04月07日 11:58:25 作者：Ljw...

C/C++是兩種廣泛使用的編程語言,特別是在系統(tǒng)編程、嵌入式開發(fā)以及高性能計算領域,這篇文章主要介紹了C/C++錯誤信息處理的常見方法及函數,文中通過代碼介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下

前言

在 C/C++ 編程中，錯誤信息的捕獲和處理是保證程序健壯性的重要部分。錯誤通常通過函數的返回值或者全局變量 errno 來表示。為了方便調試和錯誤處理，C/C++ 提供了多種函數和方法來獲取和輸出錯誤信息。以下是 C/C++ 錯誤處理的常見方法及函數介紹：

1. errno 和 perror()

**errno**：errno 是一個全局變量，當系統(tǒng)調用或庫函數失敗時，它會被設置為一個錯誤代碼。errno 是由操作系統(tǒng)在發(fā)生錯誤時設置的，每個錯誤代碼代表特定類型的錯誤。
**perror()**：perror() 用于打印基于 errno 錯誤碼的錯誤信息。它將 errno 的值轉換為對應的錯誤消息并輸出。如果提供了自定義的前綴字符串，則會一起輸出。

示例：

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

int main() {
    FILE *file = fopen("non_existent_file.txt", "r");
    if (!file) {
        perror("File opening failed");
    }
    return 0;
}

輸出：

File opening failed: No such file or directory

在此例中，perror() 輸出了一個由 errno 設置的錯誤信息，具體是“沒有這樣的文件或目錄”。

2. strerror()

**strerror()**：strerror() 函數用于將 errno 錯誤代碼轉換為可讀的字符串，返回與 errno 對應的錯誤消息的指針。可以在程序中直接調用它來獲取詳細的錯誤描述。

示例：

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

int main() {
    FILE *file = fopen("non_existent_file.txt", "r");
    if (!file) {
        printf("Error: %s\n", strerror(errno));
    }
    return 0;
}

輸出：

Error: No such file or directory

3. perror() 和 strerror() 區(qū)別

perror() 會自動將錯誤信息輸出到標準錯誤流 stderr，并可以附帶自定義的前綴。
strerror() 返回一個指向錯誤信息的指針，可以在程序中自己控制輸出。

4. exit() 和 abort()

**exit()**：exit() 用于退出程序并返回一個指定的狀態(tài)碼。返回的狀態(tài)碼可以用來表示程序的執(zhí)行狀態(tài)，通常 0 表示成功，非零值表示錯誤。

示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    if (some_error_condition) {
        fprintf(stderr, "An error occurred\n");
        exit(1);  // Exit with status 1 (error)
    }
    return 0;
}

**abort()**：abort() 用于立即終止程序，通常在程序遇到無法恢復的錯誤時使用。調用 abort() 后，程序會立即中止，并且返回一個未定義的錯誤狀態(tài)。

示例：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    if (some_fatal_error) {
        abort();  // Immediately terminate the program
    }
    return 0;
}

5. assert()

**assert()**：assert() 是用于調試時的一個宏，檢查條件表達式是否為真。如果條件不為真，程序會輸出錯誤信息并調用 abort() 終止程序。assert() 主要用于開發(fā)和調試階段，不應該用于生產代碼。

示例：

#include <assert.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    int x = 5;
    assert(x == 10);  // This will fail and abort the program
    return 0;
}

6. setjmp() 和 longjmp()

**setjmp()**：setjmp() 用于設置一個恢復點。如果程序在后續(xù)調用 longjmp() 時跳轉到該恢復點，setjmp() 會返回一個非零值。
**longjmp()**：longjmp() 用于從 setjmp() 所在的地方跳轉到程序的某個恢復點。它可以用于錯誤處理，但一般不推薦作為常規(guī)的錯誤處理機制。

示例：

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

jmp_buf env;

void error_recovery() {
    printf("Error occurred, recovering...\n");
    longjmp(env, 1);  // Jump back to setjmp
}

int main() {
    if (setjmp(env) != 0) {
        printf("Recovered from error\n");
        return 0;
    }
    error_recovery();  // Call this to simulate error
    return 0;
}

7. strerror_r()

**strerror_r()**：strerror_r() 是線程安全的 strerror() 版本，它將錯誤信息寫入傳入的緩沖區(qū)中。由于 strerror() 不是線程安全的（它使用靜態(tài)緩沖區(qū)），所以在多線程程序中推薦使用 strerror_r()。

示例：

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

int main() {
    char buf[256];
    errno = ENOENT;
    strerror_r(errno, buf, sizeof(buf));
    printf("Error: %s\n", buf);
    return 0;
}