windows核心编程－－SEH（结构异常处理）

SEH 的工作原理。
         Windows 程序设计中最重要的理念就是消息传递，事件驱动。当GUI应用程序触发一个消息时，系统将把该消息放入消息队列，然后去查找并调用窗体的消息处理函数(CALLBACK)，传递的参数当然就是这个消息。我们同样可以把异常也当作是一种消息，应用程序发生异常时就触发了该消息并告知系统。系统接收后同样会找它的“回调函数”，也就是我们的异常处理例程。当然，如果我们在程序中没有做异常处理的话，系统也不会置之不理，它将弹出我们常见的应用程序错误框，然后结束该程序。所以，当我们改变思维方式，以CALLBACK 的思想来看待 SEH，SEH 将不再神秘。

SEH 是 Windows 系统提供的功能，跟开发工具无关。值得一提的是，VC 将 SEH 进行了封装 try  catch  finally，c＋＋中也可以用c的封装 __try{}__except(){} 和 __try{}__finally{}. 所以当你建立一个C++ try块时，编译器就生成一个S E H_ _t r y块。一个C + +c a t c h测试变成一个S E H异常过滤器，并且c a t c h中的代码变成S E H_ _e x c e p t块中的代码。实际上，当你写一条C++ throw语句时，编译器就生成一个对Wi n d o w s的R a i s e E x c e p t i o n函数的调用。用于t h r o w语句的变量传递给R a i s e E x c e p t i o n作为附加的参数。

一个简单的使用SEH的例子

假如要实现一个完全强壮的应用程序，该程序需要每周7天，每天2 4小时运行。在今天的世界里，软件变得这么复杂，有那么多的变量和因子来影响程序的性能，笔者认为如果不用S E H，要实现完全强壮的应用程序简直是不可能的。我们先来看一个样板程序，即C的运行时函数s t r c p y：

char *  strcpy(
    char *  strDestination,
    const   char *  strSource);

这是一个相当简单的函数，它怎么会引起一个进程结束呢？如果调用者对这些参数中的某一个传递N U L L（或任何无效的地址），s t r c p y就引起一个存取异常，并且导致整个进程结束。
使用S E H，就可以建立一个完全强壮的s t r c p y函数：

char *  RobustStrCpy( char *  strDestination,  const   char *  strSource)
{
   __try 
    {
      strcpy(strDestination, strSource);
   }
   __except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)
    {
       //  Nothing to do here
   }

    return (strDestination);
}

这个函数所做的一切就是将对s t r c p y的调用置于一个结构化的异常处理框架中。如果s t r c p y执行成功，函数就返回。如果s t r c p y引起一个存取异常，异常过滤器返回E X C E P T I O N _E X E C U T E _ H A N D L E R，导致该线程执行异常处理程序代码。在这个函数中，处理程序代码什么也不做，R o b u s t S t r C p y只是返回到它的调用者，根本不会造成进程结束。

另一个使用：

#include  " stdio.h "

void  test()
{
int *  p  =   0x00000000 ;  //  pointer to NULL

__try
{
puts( " in try " );
__try
{
puts( " in try " );

//  causes an access violation exception;
//  导致一个存储异常
* p  =   13 ; 

//  呵呵，注意这条语句
puts( " 这里不会被执行到 " );
}
__finally
{
puts( " in finally " );
}

//  呵呵，注意这条语句
puts( " 这里也不会被执行到 " );
}
__except(puts( " in filter 1 " ),  0 )
{
puts( " in except 1 " );
}
}

void  main()
{
puts( " hello " );
__try
{
test();
}
__except(puts( " in filter 2 " ),  1 )
{
puts( " in except 2 " );
}
puts( " world " );
}

 

上面的程序运行结果如下：
hello
in try
in try
in filter 1
in filter 2
in finally
in except 2
world
Press any key to continue

另一个混合c＋＋的异常处理使用：

// 注意，这是 C++ 程序，文件名为： SEH-test.cpp

 

#include  " stdio.h "  

class  A 

{ 

public : 

void  f1()  {}  

//  抛出 C++ 异常 

void  f2()  {  throw   888 ;}  

} ; 

//  这个函数中使用了 try-catch 处理异常，也即 C++ 异常处理 

void  test1() 

{ 

A a1; 

A a2,a3; 

try  

{ 

a2.f1(); 

a3.f2(); 

}  

catch ( int  errorcode) 

{ 

printf( " catch exception,error code:%d/n " , errorcode); 

}  

}  

//  这个函数没什么改变，仍然采用 try-except 异常机制，也即 SEH 机制 

void  test() 

{ 

int *  p  =   0x00000000 ;  //  pointer to NULL 

__try 

{ 

//  这里调用 test1 函数 

test1(); 

puts( " in try " ); 

__try 

{ 

puts( " in try " ); 

//  causes an access violation exception; 

//  导致一个存储异常 

* p  =   13 ; 

puts( "  这里不会被执行到  " ); 

}  

__finally 

{ 

puts( " in finally " ); 

}  

puts( "  这里也不会被执行到  " ); 

}  

__except(puts( " in filter 1 " ),  0 ) 

{ 

puts( " in except 1 " ); 

}  

}  

void  main() 

{ 

puts( " hello " ); 

__try 

{ 

test(); 

}  

__except(puts( " in filter 2 " ),  1 ) 

{ 

puts( " in except 2 " ); 

}  

puts( " world " ); 

}  

上面程序不仅能够被编译通过，而且运行结果也是正确的（和预期的一样，同样符合 C++ 异常处理模型的规则，和 SEH 异常模型的处理规则）。其结果如下：

hello

catch exception,error code:888

in try

in try

in filter 1

in filter 2

in finally

in except 2

world

Press any key to continue