Windows核心编程笔记(十九) SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常

UnhandledExceptionFilter函数详解

 BaseProcessStart伪代码(Kernel32内部)

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void BaseProcessStart(PVOID lpfnEntryPoint) //参数为线程函数的入口地址
{
     DWORD retValue;
     DWORD currentESP;
     DWORD exceptionCode;
     currentESP = ESP; 

     //lpfnEntryPoint被try/except封装着,这是系统安装的默认的异常处理程序,也是SEH链上最后一个异常处理程序
     __try
     {
         NtSetInformationThread(GetCurrentThread(),
                                    ThreadQuerySetWin32StartAddress,
                                    &lpfnEntryPoint,
                                    sizeof(lpfnEntryPoint));

         retValue = lpfnEntryPoint();
         ExitThread(retValue); //如果异常,线程从这里退出!
     }
     __except (   //过滤器表达式代码
                exceptionCode = GetExceptionInformation(),
                UnhandledExceptionFilter(GetExceptionInformation())) //出现异常会调用Unhandled...这个函数,该函数内部会调用
                                                                     //用户通过SetUnhandledFilter设置的全局异常处理函数。                     
     {
         //如果UnhandledExceptionFilter返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,则会控制流会执行到这里
         ESP = currentESP;

         if (!_BaseRunningInServerProcess) //普通进程,则退出进程
              ExitProcess(exceptionCode);
         else // 线程是作为服务来运行的,只退出线程并不终止整个服务
              ExitThread(exceptionCode);
     }
}
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(1)如果异常过滤程序返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH时,系统会继续向外层寻找异常过滤程序。但如果每个异常过滤程序都返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH时,会未到遇处理异常。

(2)调用SetUnhandledExceptionFilter安装用户提供的全局(顶层)异常过滤回调函数(为所有线程共享)。如果顶层异常回调函数返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER或EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH则直接传递给UnhandledExceptionFilter函数,UnhandledExceptionFilter根据这个返回值判断是终止进程还是重新执行异常代码。如果顶层异常回调函数返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,则接下来的要发生的事情就比较复杂(可参考后面的《UnhandledExceptionFilter内部工作流程

(3)SetUnhandledExceptionFilter返回值为上次安装的异常过滤程序的地址。如果使用C/C++运行库,则会默认安装一个__CxxUnhandledExceptionFilter过滤程序。该函数首先检查异常是不是C++异常,如果是则在结束时执行abort函数(该函数内部调用了UnhandledExceptionFilter函数,注意这可能会造成循环调用,因为UnhandledExceptionFilter内部调用了我们安装的全局异常过滤函数_CxxUnhandledExceptionFilter,而这个函数的内部又调用UnhandledExceptionFilter,为了防止无限递归调用,_CxxUnhandledExceptionFilter在调用UnhandledExceptionFilter之前会调用SetUnhandledExceptionFilter(NULL))。如果不是C++异常则返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH。所以当我们调用SetUnhandled*函数,返回的地址为_CxxUnhandledExceptionFilter的地址。

(4)注意,在我们的顶层异常过滤函数里,在返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH前,不应调用之前的全局异常过滤函数(即我们通过SetUnhandledExceptionFilter的返回值取得的那个函数)。因为如果这个函数是在某个动态库里,那它随时都可能被卸载了。

(5)如果SetUnhandledExceptionFilter(NULL),则取消我们设置的全局异常过滤函数。

【UnhandledExceptionFilter程序】演示设置顶层异常过滤函数

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#include 
#include 
#include 

LONG WINAPI MyUnhandledExceptionFilter(
struct _EXCEPTION_POINTERS *lpTopLevelExceptionFilter)
{
    _tprintf(_T("发生未处理异常\n"));
    _tsystem(_T("PAUSE"));
    return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER; //这样返回,进程将被终止。
}

int _tmain()
{
    SetUnhandledExceptionFilter(MyUnhandledExceptionFilter); //安装用户自定义的未处理异常

    _tsetlocale(LC_ALL, _T("chs"));
    __try{
        //SetErrorMode(SEM_NOGPFAULTERRORBOX);

        *(int*)0 = 5;//引发异常
    }
    __except (EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH){ //这里返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,异常就会到达MyUnhandled*
        
    }
    
    _tsystem(_T("PAUSE"));//这行不会被执行!
    return 0;
}
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25.1.2 UnhandledExceptionFilter内部工作流程

  ①判断是否因为对资源进行写入操作引发的异常。如果是,将资源的只读属性改为可写入,并返回EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION以允许失败的指令再次执行。

  ②确定进程是否被调试。如果被调试,就返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH给调试器,通知调试器定位异常指令,并告知我们出了什么样的异常。

  ③调用我们设置的顶层异常过滤函数(如果存在的话)。如果顶层过滤函数返回EXCEPT_EXECUTE_HANDLER或EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION,将直接传递给UnhandledExceptionFilter,由它将返回值给系统。如果返回EXCEPT_CONTINUE_SEARCH,则跳到第④步。

  ④再次将未处理异常报告给调试器

  ⑤终止进程:如果线程调用SetErrorMode并设置SEM_NOGPFAULTERRORBOX标志,那么UnhandledExceptFilter会返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,在未处理异常的情况下进行全局展开并执行未执行的finally块,然后进程终止。

如果没有调用SetErrorMode函数,UnhandledExceptionFilter会返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH。于是系统内核得到程序控制,它将通过ALPC(高级本地过程调用)机制将异常通知给WerSvc(Windows错误报告专用服务),然后ALPC先阻塞自己的线程,直到WerSvc执行完毕。

  ⑥UnhandledExceptionFilter与WER的交互

Windows核心编程笔记(十九) SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常_第1张图片      Windows核心编程笔记(十九) SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常_第2张图片

当WerSvc接到通知时,会先调用CreateProcess来启动WerFault.exe,然后 WerSvc会等待这个新进程的结束。而WerFault.exe会向我们创建上面的两个对话框以报告错误的发生。当第1个对话框出现时,可以选择“取消”来终止我们的应用程序,否则过一会儿,会弹出第2个对话框,如果我们选择“关闭程序”,则WerFault.exe会调用TerminateProcess来结束我们的应用程序。如果选择“调试”,WerFault.exe会创建一个子进程(调试器),让他附着在出错的程序上进行“即时调试”

25.2 即时调试

(1)默认调试器:HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\AeDebug子项下有一个名为Debugger的值,系统通过个值找到调试器。

(2)WerFault.exe会给这个调试器传入两个参数:要调试的进程ID和继承过来的事件句柄(这个句柄由WerSvc服务创建用于通知被调试进程调试也结束)

(3)通过将调试器附着到被调试进程,可以查看全局、局部和静态变量的值,也可以设置断点,检查函数调用树等调试工作。

【Spreadsheet程序】通过SEH向预订的地址空间稀疏调拨存储器

 Windows核心编程笔记(十九) SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常_第3张图片

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/************************************************************************
Module: Spreadsheet.cpp
Notices:Copyright(c) 2008 Jeffrey Richter & Christophe Nasarre
************************************************************************/
#include "../../CommonFiles/CmnHdr.h"
#include "resource.h"
#include "VMArray.h"
#include 
#include 

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
HWND g_hWnd; //全局的窗口句柄,SEH报告中会用到

const int g_nNumRows = 256;
const int g_nNumCols = 1024;

//声明单个单元格内容的结构体,每个单元格大小为1024字节
typedef struct{
    DWORD dwValue;
    BYTE bDummy[1020];
}CELL,*PCELL;

//声明全个电子表格的数据
////SPREADSHEET类型为一个数组类型,元素类型为CELL及g_nNumRows行g_nNumCols列。
//判读时,可去掉typedef来看。
typedef CELL SPREADSHEET[g_nNumRows][g_nNumCols];
typedef SPREADSHEET* PSPREADSHEET;

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//一个电子表格是一个二维数组的CELLs
class CVMSpreadsheet :public CVMArray{
public:
    CVMSpreadsheet() :CVMArray(g_nNumRows*g_nNumCols){}

private:
    LONG OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead, PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful);
};

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
LONG CVMSpreadsheet::OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead, PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful){
    
    TCHAR sz[200];
    StringCchPrintf(sz, _countof(sz), TEXT("非法访问:试图在0x%8X进行%s操作!"),pvAddressTouched,
                    bAttemptedRead ? TEXT("读取") : TEXT("写入"));

    SetDlgItemText(g_hWnd, IDC_LOG, sz);

    LONG lDispostion = EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;

    //只有写入操作发生异常时才会提交物理存储器,读取操作则不会
    if (!bAttemptedRead){
        //返回基类的返回值
        lDispostion = CVMArray::OnAccessViolation(pvAddressTouched,
                                                        bAttemptedRead, pep, bRetryUntilSuccessful);
    }
    return (lDispostion);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//产生一个全局CVMSpreadsheet对象
static CVMSpreadsheet g_ssObject;

//创建一个全局指针,指向电子表格的区域
SPREADSHEET& g_ss = *(PSPREADSHEET)(PCELL)g_ssObject;

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
BOOL Dlg_OnInitDialog(HWND hWnd, HWND hWndFocus, LPARAM lParam){

    chSETDLGICONS(hWnd, IDI_SPREADSHEET);

    g_hWnd = hWnd; //保存句柄(For SEH错误报告)

    //设置对话框上面控件的默认值
    Edit_LimitText(GetDlgItem(hWnd, IDC_ROW), 3);
    Edit_LimitText(GetDlgItem(hWnd, IDC_COLUMN), 4);
    Edit_LimitText(GetDlgItem(hWnd, IDC_VALUE), 7);

    SetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, 100, FALSE);
    SetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, 100, FALSE);
    SetDlgItemInt(hWnd, IDC_VALUE, 12345, FALSE);

    return (TRUE);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void Dlg_OnCommand(HWND hWnd, int id, HWND hwndCtrl, UINT codeNotity){
    int nRow, nCol;
    
    switch (id)
    {
    case IDCANCEL:
        EndDialog(hWnd, id);
        break;

    case IDC_ROW:
        //用户修改了行数,更新UI
        nRow = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, NULL, FALSE);
        EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_READCELL), chINRANGE(0, nRow, g_nNumRows - 1));
        EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_WRITECELL), chINRANGE(0, nRow, g_nNumRows - 1));
        break;

    case IDC_COLUMN:
        //用户修改了行数,更新UI
        nCol = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, NULL, FALSE);
        EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_READCELL), chINRANGE(0, nCol, g_nNumCols - 1));
        EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_WRITECELL), chINRANGE(0, nCol, g_nNumCols - 1));
        break;

    case IDC_READCELL:
        //尝试从用户选择的单元格中读取一个数据
        SetDlgItemText(hWnd, IDC_LOG, TEXT("没有发生异常!"));
        nRow = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, NULL, FALSE);
        nCol = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, NULL, FALSE);
        __try{
            SetDlgItemInt(hWnd, IDC_VALUE, g_ss[nRow][nCol].dwValue, FALSE);
        }
        //ExceptionFilter返回EXECUTION_CONTINUE_EXECUTE或EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER
        //如果提交成功,返回前者;失败,返回后者
        __except (g_ssObject.ExceptionFilter(GetExceptionInformation(),FALSE)){
            //单元格不支持存储,里面不含内容
            SetDlgItemText(hWnd, IDC_VALUE, TEXT(""));

        }
        break;

    case IDC_WRITECELL:
        //尝试向用户选择的单元格中写入数据
        SetDlgItemText(g_hWnd, IDC_LOG, TEXT("没有发生异常!"));
        nRow = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, NULL, FALSE);
        nCol = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, NULL, FALSE);


        //假如单元格不支持存储,将抛出非法内存访问,这时将导致自动提交存储器
        //这里不设置try/except,则异常会让全局异常(未处理)过滤函数捕获
        g_ss[nRow][nCol].dwValue = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_VALUE, NULL, FALSE);

        break;
    }
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
INT_PTR WINAPI Dlg_Proc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam){
    switch (uMsg)
    {
        chHANDLE_DLGMSG(hWnd, WM_INITDIALOG, Dlg_OnInitDialog);
        chHANDLE_DLGMSG(hWnd, WM_COMMAND, Dlg_OnCommand);
    }
    return (FALSE);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nShowCmd){
    DialogBox(hInstance, MAKEINTRESOURCE(IDD_SPREADSHEET), NULL, Dlg_Proc);
    return (0);
}
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//VMArray.h

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/************************************************************************
 Module: VMArray.h
 Notices:Copyright(c) 2008 Jeffrey Richter & Christophe Nasarre
 ************************************************************************/
#pragma  once
#include "../../CommonFiles/CmnHdr.h"
#include 


#ifndef _M_IX86
#error "The following code only works for x86!"
#endif

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//注意:这个C++类是线程不安全的。不能在多线程下同时创建和销毁该类的实例

//但是一旦创建,多线程可同时访问不同的CVMArray对象,也可以通过自己同步的
//方法在多线程下访问同一个CVMArray对象
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

template <class TYPE>
class CVMArray{
public:
    //为数组各元素预订稀疏的地址空间
    CVMArray(DWORD dwreservElements);

    //释放
    virtual ~CVMArray();

    //允许访问数组中的一个元素
    operator TYPE*(){ return (m_pArray); }
    operator const TYPE*()const { return (m_pArray); }

    //若提交失败,可以被优雅的处理
    LONG ExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful = FALSE);

protected:
    //虚函数,当非法访问内存时,可优雅的处理
    virtual LONG OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead,
                                   PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful);
private:
    static CVMArray* sm_pHead;  //第一个CVMArray对象
    CVMArray* m_pNext;          //下一个VCMArray对象
    TYPE* m_pArray;  //指向一个预订的区域数组
    DWORD m_cbReserve; //预订的数组空间的大小

private:
    //访问前一个未处理异常过滤函数
    static PTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev;

    //当这个类发生异常,调用我们自己的全局异常过滤函数(VS2005以后微软让
    // 对CRT (C 运行时库)的一些与安全相关的代码做了些改动,使得许多错误
    //都不能在SetUnhandledExceptionFilter 捕获到。
    static LONG WINAPI MyUnhandledExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep);
    void DisableSetUnhandledExceptionFilter();//使SetUnhandledExceptionFilter函数失效

    //为了达到设置全局异常过滤函数的目的,用向量化
    //AddVectoredContinueHandler来达到设置全局异常过滤函数相同的功能
    //static LONG WINAPI LastVEHandler(PEXCEPTION_POINTERS pep);
    //static PVOID sm_pVEH;


};

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//向量化异常过滤函数句柄
//template 
//PVOID CVMArray::sm_pVEH = NULL;

//CVMArray对象链表的头
template <class TYPE>
CVMArray* CVMArray::sm_pHead = NULL;

//前一个全局异常过滤函数
template <class TYPE>
PTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER CVMArray::sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev;


//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template <class TYPE>
CVMArray::CVMArray(DWORD dwreservElements){
    if (sm_pHead == NULL){
        //在创建第1个对象前,安装我们的全局异常过滤函数
        sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev =
            SetUnhandledExceptionFilter(MyUnhandledExceptionFilter);
        DisableSetUnhandledExceptionFilter();//使SetUnhandledExceptionFilter失效

        //sm_pVEH = AddVectoredContinueHandler(0, LastVEHandler);
    }

    m_pNext = sm_pHead;  //下一次节点初始化为链表头部
    sm_pHead = this;     //本对象为链表头

    m_cbReserve = sizeof(TYPE)*dwreservElements;

    //预订整个数组大小的一块区域
    m_pArray = (TYPE*)VirtualAlloc(NULL, m_cbReserve, MEM_RESERVE | MEM_TOP_DOWN,
                                   PAGE_READWRITE);
    chASSERT(m_pArray != NULL);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template <class TYPE>
CVMArray::~CVMArray(){
    //释放数组所占的空间
    VirtualFree(m_pArray, 0, MEM_RELEASE);

    //删除链表
    CVMArray* p = sm_pHead;
    if (p == this){
        sm_pHead = p->m_pNext; //删除链表头
    }else{
        BOOL bFound = FALSE;

        //遍历链头,并修复指针
        for (; !bFound && (p->m_pNext != NULL);p= p->m_pNext){
            if (p->m_pNext == this){
                p->m_pNext = p->m_pNext->m_pNext;
                bFound = TRUE;
                break;
            }
        }
        chASSERT(bFound);
    }

    //if (sm_pVEH != NULL)
    //    RemoveVectoredExceptionHandler(sm_pVEH);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//当非法访问时,默认的异常处理
template <class TYPE>
LONG CVMArray::OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead, PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful)
{
    BOOL bCommittedStorage = FALSE; //假定提交失败
    do{
        //提交存储器
        bCommittedStorage = (NULL != VirtualAlloc(pvAddressTouched,
            sizeof(TYPE),MEM_COMMIT,PAGE_READWRITE));

        //假如无法提交而我们又试图重试,提醒用户释放内存
        if (!bCommittedStorage && bRetryUntilSuccessful)
            MessageBox(NULL, TEXT("请关闭一些其他应用,然后按“确定”!"),
            TEXT("内存空间不足"),MB_ICONWARNING | MB_OK);

    } while (!bCommittedStorage && bRetryUntilSuccessful);

    //当提交存储器,重新执行出错代码。否则执行异常处理程序
    return (bCommittedStorage 
                ? EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION : EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//过滤函数被关联到单一的CVMArray对象
template <class TYPE>
LONG CVMArray::ExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful /* = FALSE */){
    //默认,提交给其它过滤函数处理(这是一个安全的选择)
    LONG lDispostion = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;

    //只修改非法访问内存的异常
    if (pep->ExceptionRecord->ExceptionCode != EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION)
        return (lDispostion);

    //获取试图访问的地址,以及读或写异常
    //对于EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION异常,ExceptionInformation[0]指出非法访问的类型
    //0表示线程试图读取不能访问的数据;1表示写入不能访问的数据
    PVOID pvAddrTouched = (PVOID)pep->ExceptionRecord->ExceptionInformation[1];//非法访问的地址
    BOOL bAttempedRead = (pep->ExceptionRecord->ExceptionInformation[0] == 0); //非法访问的类型

    //如果试图访问的地址在VMArray的预订的地址空间内
    if ((m_pArray <=pvAddrTouched) && (pvAddrTouched<((PBYTE)m_pArray + m_cbReserve))){
        //访问这个数组,并尝试解决问题
        lDispostion = OnAccessViolation(pvAddrTouched, bAttempedRead, pep, bRetryUntilSuccessful);
    }
    return (lDispostion);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//template 
//LONG  CVMArray::LastVEHandler(PEXCEPTION_POINTERS pep){
//    //默认为让其他过滤器处理
//    LONG lDispostion = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
//
//    MessageBox(NULL, TEXT("发生未处理异常"), TEXT("提示"), MB_OK);
//
//    //只修改非法访问内存
//    if (pep->ExceptionRecord->ExceptionCode == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION){
//        //遍历所有链表节点
//        for (CVMArray* p = sm_pHead; p != NULL; p = p->m_pNext){
//            //询问该节点是否可以修复错误
//            //注意:这个错误必须被修复,否进程会被终止
//            lDispostion = p->ExceptionFilter(pep, TRUE);
//
//            //如果修复了错误,就停止循环
//            if (lDispostion != EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH)
//                break;
//        }
//    }
//    return (lDispostion);
//}

//新版本的CRT 实现在异常处理中强制删除所有应用程序先前设置的捕获函数,如下所示:
///* Make sure any filter already in place is deleted. */
//SetUnhandledExceptionFilter(NULL);
//UnhandledExceptionFilter(&ExceptionPointers);
//解决方法是拦截CRT 调用SetUnhandledExceptionFilter 函数,使之无效
template <class TYPE>
void CVMArray::DisableSetUnhandledExceptionFilter()
{
    void *addr = (void*)GetProcAddress(LoadLibrary(_T("kernel32.dll")),
                                       "SetUnhandledExceptionFilter");
    if (addr)
    {
        unsigned char code[16];
        int size = 0;
        code[size++] = 0x33;
        code[size++] = 0xC0;
        code[size++] = 0xC2;
        code[size++] = 0x04;
        code[size++] = 0x00;

        DWORD dwOldFlag, dwTempFlag;
        VirtualProtect(addr, size, PAGE_READWRITE, &dwOldFlag);
        WriteProcessMemory(GetCurrentProcess(), addr, code, size, NULL);
        VirtualProtect(addr, size, dwOldFlag, &dwTempFlag);
    }
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//全局异常过滤函数,为所有CVMArray对象共用
//这个未处理异常很有必须,如果用户忘记用try/except来处理此类对象发生的异常,可以在这里
//进行最后的处理!
template <class TYPE>
LONG WINAPI  CVMArray::MyUnhandledExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep){
    //默认为让其他过滤器处理
    LONG lDispostion = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;

    //只修改非法访问内存
    if (pep->ExceptionRecord->ExceptionCode == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION){
        //遍历所有链表节点
        for (CVMArray* p = sm_pHead; p != NULL;p=p->m_pNext){
            //询问该节点是否可以修复错误
            //注意:这个错误必须被修复,否进程会被终止
            lDispostion = p->ExceptionFilter(pep, TRUE);

            //如果修复了错误,就停止循环
            if (lDispostion != EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH)
                break;
        }    
    }

    //如果节点修复错误,试图调用前一个异常处理来处理
    if (lDispostion == EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH)
        lDispostion = sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev(pep);

    return (lDispostion);
}

///////////////////////////////////文件结束///////////////////////////////
复制代码

//resource.h

复制代码
//{{NO_DEPENDENCIES}}
// Microsoft Visual C++ 生成的包含文件。
// 供 25_Spreadsheet.rc 使用
//
#define IDD_SPREADSHEET                 1
#define IDC_LOG                         101
#define IDI_SPREADSHEET                 102
#define IDI_ICON1                       102
#define IDC_ROW                         1001
#define IDC_COLUMN                      1002
#define IDC_COLUMN2                     1003
#define IDC_VALUE                       1003
#define IDC_READCELL                    1004
#define IDC_WRITECELL                   1005

// Next default values for new objects
// 
#ifdef APSTUDIO_INVOKED
#ifndef APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS
#define _APS_NEXT_RESOURCE_VALUE        103
#define _APS_NEXT_COMMAND_VALUE         40001
#define _APS_NEXT_CONTROL_VALUE         1001
#define _APS_NEXT_SYMED_VALUE           101
#endif
#endif
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//Spreadsheet.rc

复制代码
// Microsoft Visual C++ generated resource script.
//
#include "resource.h"

#define APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Generated from the TEXTINCLUDE 2 resource.
//
#include "winres.h"

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#undef APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// 中文(简体,中国) resources

#if !defined(AFX_RESOURCE_DLL) || defined(AFX_TARG_CHS)
LANGUAGE LANG_CHINESE, SUBLANG_CHINESE_SIMPLIFIED

#ifdef APSTUDIO_INVOKED
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// TEXTINCLUDE
//

1 TEXTINCLUDE 
BEGIN
    "resource.h\0"
END

2 TEXTINCLUDE 
BEGIN
    "#include ""winres.h""\r\n"
    "\0"
END

3 TEXTINCLUDE 
BEGIN
    "\r\n"
    "\0"
END

#endif    // APSTUDIO_INVOKED


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Dialog
//

IDD_SPREADSHEET DIALOGEX 18, 18, 164, 165
STYLE DS_SETFONT | DS_CENTER | WS_MINIMIZEBOX | WS_VISIBLE | WS_CAPTION | WS_SYSMENU
CAPTION "Spreadsheet"
FONT 10, "宋体", 400, 0, 0x86
BEGIN
    LTEXT           "单元格大小:\n行数:\n列数:\n总大小:",IDC_STATIC,4,4,56,36
    LTEXT           "1024 字节\n256\n1024\n256 MB (268,435,456 字节)",IDC_STATIC,49,4,104,36
    LTEXT           "行 (0-255):",IDC_STATIC,4,45,50,8
    EDITTEXT        IDC_ROW,60,41,40,14,ES_AUTOHSCROLL | ES_NUMBER
    LTEXT           "列(0-1023):",IDC_STATIC,4,65,54,8
    EDITTEXT        IDC_COLUMN,60,61,40,14,ES_AUTOHSCROLL | ES_NUMBER
    PUSHBUTTON      "&读取单元格",IDC_READCELL,104,61,54,14
    LTEXT           "值:",IDC_STATIC,4,85,21,8
    EDITTEXT        IDC_VALUE,60,81,40,14,ES_AUTOHSCROLL | ES_NUMBER
    PUSHBUTTON      "写入单元格",IDC_WRITECELL,104,81,54,14
    LTEXT           "操作日志:",IDC_STATIC,4,100,48,8
    EDITTEXT        IDC_LOG,4,110,156,52,ES_MULTILINE | ES_AUTOHSCROLL | ES_READONLY
END


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// DESIGNINFO
//

#ifdef APSTUDIO_INVOKED
GUIDELINES DESIGNINFO
BEGIN
    IDD_SPREADSHEET, DIALOG
    BEGIN
    END
END
#endif    // APSTUDIO_INVOKED


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Icon
//

// Icon with lowest ID value placed first to ensure application icon
// remains consistent on all systems.
IDI_SPREADSHEET         ICON                    "Spreadsheet.ico"
#endif    // 中文(简体,中国) resources
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////



#ifndef APSTUDIO_INVOKED
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Generated from the TEXTINCLUDE 3 resource.
//


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#endif    // not APSTUDIO_INVOKED
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25.3 向量化异常和继续处理程序

25.3.1向量化异常(vectored exception handing,VEH)——在SEH前被调用

  ①对于多层嵌套的SEH来说,外层的__try_except语句块可能没有机会处理被内层嵌套拦截的异常。对于一般软件来说,这不是太大的问题,但是当内层嵌套的软件是第三方的库函数,并且内部以不友好的方式处理了异常,比如:异常退出进程了事,这对整个程序将造成很不利的影响。

  ②此时可以利用向量化异常处理,在正常的SEH之前以合适的方式拦截和处理异常。

  ③当异常发生时,系统在执行SEH过滤程序之前,会先依次调用VEH列表中的每个VEH异常处理函数。

(2)注册VEH异常处理程序:AddVectoredExceptionHandler(bFirstInTheList,pfnHandler)

  ①参数bFirstInTheList为0表示pfnHandler被添加到列表尾端,非0在列表头部。

  ②pfnHandler:异常处理函数,如果返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,则重新执行导致异常的指令,如果返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH表示让VEH链表中的其他函数去处理异常,如果所有函数都返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,SEH过滤函数就会被执行。

(3)删除VEH异常处理函数:RemoveVectoredExceptionHandler(pHandler),其中pHandler这个句柄为AddVectoredExceptionHandler的返回值。

25.3.2 继续处理程序:——用于实现程序的诊断和跟踪

(1)安装:PVOID AddVectoredContinueHandler(bFirstInTheList,pfnHandler);

  ①参数bFirstInTheList为0,表示安装在继续处理程序列头的尾部,非0在头部。

  ②通过该函数安装的异常处理程序是在SetUnhandledExceptionFilter安装的异常处理程序返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH之后才被调用。

  ③如果pfnHandler函数返回EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION重新执行导致异常的指令,EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH让系统执行它后面的异常处理程序。

(2)删除:RemoveVectoredContinueHandler(pHandler);

 【VectoredExceptionFilter】演示向量化异常过滤函数的调用

Windows核心编程笔记(十九) SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常_第4张图片

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#include 
#include 
#include 

int g_iVal = 0;

//VEH1异常过滤函数
LONG CALLBACK VEH1(struct _EXCEPTION_POINTERS* pEP){
    _tprintf(_T("VEH1\n"));
    return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
}

//VEH2异常过滤函数
LONG CALLBACK VEH2(struct _EXCEPTION_POINTERS* pEP){
    _tprintf(_T("VEH2\n"));
    //以下的注释,可以取消以观察不同的输出结果
    //if ((EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO == pEP->ExceptionRecord->ExceptionCode)){
    //    g_iVal = 25;
    //    return EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION;
    //}
    return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
}

//VEH3异常过滤函数
LONG CALLBACK VEH3(struct _EXCEPTION_POINTERS* pEP){
    _tprintf(_T("VEH3\n"));
    return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
}

//SEH异常过滤函数
LONG SEHFilter(PEXCEPTION_POINTERS pEP){
    _tprintf(_T("SEH\n"));
    if ((EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO == pEP->ExceptionRecord->ExceptionCode)){
        g_iVal = 34;
        return EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION;
    }
    return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
}

void Fun1(int iVal){
    __try{
        _tprintf(_T("Fun1 g_iVal = %d iVal = %d\n"), g_iVal, iVal);
        iVal /= g_iVal; //这里发生异常,VEH异常会先被调用!
        _tprintf(_T("Fun1 g_iVal = %d iVal = %d\n"), g_iVal, iVal);
    }
    __except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER){
        _tprintf(_T("Func1 _except块执行,程序将退出!\n"));
        _tsystem(_T("PAUSE"));
        ExitProcess(1);
    }
}

int _tmain(){
    _tsetlocale(LC_ALL, _T("chs"));

    PVOID pVEH1 = AddVectoredExceptionHandler(0, VEH1);//安装到VEH链表尾部
    PVOID pVEH2 = AddVectoredExceptionHandler(0, VEH2);//安装到VEH链表尾部
    PVOID pVEH3 = AddVectoredExceptionHandler(0, VEH3);//安装到VEH链表尾部

    __try{
        Fun1(g_iVal);
    }
    __except (SEHFilter(GetExceptionInformation())){
        _tprintf(_T("main _except excuted!\n"));
    }

    RemoveVectoredExceptionHandler(pVEH1);
    RemoveVectoredExceptionHandler(pVEH2);
    RemoveVectoredExceptionHandler(pVEH3);
    _tsetlocale(LC_ALL, _T("chs"));

    _tsystem(_T("PAUSE"));
    return 0;
} 
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25.4 C++异常与结构化异常的比较

(1)框架的差别

//C++异常

void ChunkyFunky(){

     try{

         //try块

         ...

         throw 5;

    

 

}

     catch (int x){

         //catch块

         ...

     }

     ...

}

//SEH异常

void ChunkyFunky(){

     __try{

         //try块

         //...

         RaiseException(Code = 0xE06D7363,//ASCII的“msc”

                          Flag = EXECEPTION_NONCONTINUABLE,

                          Args = 5);

     }

     __except ((ArgType == Integer)?

               EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER:

               EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH){

         //Catch块

         ...

     }

     ...

}

(2)SEH和C++异常的比较

  ①SEH是操作系统提供的,它在任何语言中都可以使用,而C++异常只有在编写C++代码时才可以使用。

  ②如果开发C++应用程序,应该使用C++异常,而不是SEH异常,因为C++异常是语言的一部分,编译器会自动生成代码来调用C++对象的析构函数,保证对象的释放。

  ③C++异常也是利用操作系统的SEH来实现的,所以在创建一个C++try块时,编译器也会生成一个SEH的__try块。C++的catch语句对应SEH异常过滤程序,catch块中的代码对应SEH __except块中的代码。C++的throw语句也是对RaiseException函数的调用。

  ④C++调用throw抛出异常时,都会自动带EXCEPT_NONCONTINUEABLE标志。这意味着C++不能再次执行错误代码。

  ⑤__except通过比较throw变量的数据类型与C++ catch语句中所用到的变量的数据类型,如果一致,返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,让__except块执行。如果不同,返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH继续向搜索外层的__try/__except。

25.5 异常与调试器

(1)首次机会通知和最后机会通知:

当某个线程抛出异常里,操作系统会马上通知调试器(如果调试器己经附着),这个通知被称为“首次机会通知(First-Chance Notification)”调试器将响应这个通知,促使线程寻找异常过滤程序。如果所有的异常过滤程序都返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,操作系统会给调试器一个“最后机会通知(Last-Chance Notification)”

(2)每个解决方案(.sln),可以从主菜单“调试”→“异常(x)…”找出“异常”对话框。每个异常代码为32位,如果勾选“引发”表示每当被调试线程引发异常时,调试器都会收到首次机会通知,此时异常刚刚发生,线程还没有得到机会执行异常过滤程序。调试器会弹出相应的对话框让我们选择操作,我们可以选择调试,然后在代码里设置断点,查看变量的值或线程的函数调用栈,如果不勾选“引发”这项,则不会弹出对话框,但调试器收到通知时,会在输出窗口中显示一行文字,以表示它收到了这个异常通知,然后允许线程寻找异常过滤程序。 “用户未处理的”表示异常过滤函数返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,调试器收到最后机会通知,也会弹出相应的对话框让用户来选择操作。

 Windows核心编程笔记(十九) SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常_第5张图片

(3)可以自定义软件异常:只需单击“添加”按钮,然后输入异常名称和异常代码(不能与己有的重复)

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