C 标准库 - <setjmp.h>学习笔记

一、概述

<setjmp.h> 是C标准库中的一个头文件，定义了setjmp/longjmp函数，用于实现跳转到程序上部的代码执行。

二、setjmp函数

1. 函数原型

cCopy Code
#include <setjmp.h>

int setjmp(jmp_buf env);

2. 函数说明

setjmp函数是一个保存当前程序运行状态的函数，它将当前程序执行的信息保存到 jmp_buf 结构体中，并返回0。如果 setjmp函数是从 longjmp函数中跳出来的，它将返回非零值。

3. 使用方法

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

jmp_buf buf;

void myfunction() {
   longjmp(buf, 1);
}

void main() {
   if (setjmp(buf) != 0) {
       printf("Jumped to myfunction\n");
       return;
   }
   else{
       printf("Initial call\n");
   }

   myfunction();
}

在上述示例代码中，我们创建了一个跳转点 buf，并在 myfunction 函数中调用了 longjmp 函数来进行跳转。在 main 函数中，我们首先通过 setjmp(buf) 来记录当前程序的执行状态，并判断是否从 longjmp 函数中跳转。

4. 实例

我们可以使用 setjmp 函数来实现异常处理，以下是一个简单的例如：

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

jmp_buf env;

void divide(int a, int b) {
   if (b == 0) {
      longjmp(env, 1);
   }
   else{
      printf("%d/%d=%d\n", a, b, a/b);
   }
}

int main() {
   int a = 10, b = 0;
   
   if (setjmp(env) != 0) {
      printf("Divide By Zero Exception Caught\n");
      return -1;
   }

   divide(a, b);

   return 0;
}

在上述示例中，我们在 divide 函数中使用了 longjmp 函数来实现异常处理。当除数为0时，我们调用 longjmp 函数跳转到 setjmp 函数处进行异常处理。

三、longjmp函数

1. 函数原型

cCopy Code
#include <setjmp.h>

void longjmp(jmp_buf env, int val);

2. 函数说明

longjmp函数用于跳转到由 setjmp 函数保存的程序执行位置，并将保存的值传递给 setjmp 函数。

3. 使用方法

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

jmp_buf buf;

void myfunction() {
   longjmp(buf, 1);
}

void main() {
   if (setjmp(buf) != 0) {
       printf("Jumped to myfunction\n");
       return;
   }
   else{
       printf("Initial call\n");
   }

   myfunction();
}

4. 实例

以下示例演示了如何使用 longjmp 函数实现异常处理：

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

jmp_buf env;

void divide(int a, int b) {
   if (b == 0) {
      longjmp(env, 1);
   }
   else{
      printf("%d/%d=%d\n", a, b, a/b);
   }
}

int main() {
   int a = 10, b = 0;
   
   if (setjmp(env) != 0) {
      printf("Divide By Zero Exception Caught\n");
      return -1;
   }

   divide(a, b);

   return 0;
}

在上述示例中，我们在 divide 函数中使用了 longjmp 函数来实现异常处理。当除数为0时，我们调用 longjmp 函数跳转到 setjmp 函数处进行异常处理。

四、总结

<setjmp.h> 头文件中的 setjmp 和 longjmp 一般用于进程的异常处理，如：进程错误退出、进程死锁等场景。在使用 setjmp 和 longjmp 函数时要非常小心，因为不正确的使用会导致程序出现异常行为，建议在使用时仔细阅读函数的使用说明。