C语言异常处理之setjmp、longjmp的一个小例程

 题目：实现如下功能，接收一个yyyymmdd形式的整数（例如20070412），确定相应的月、日和年的数值，并将年、月、日进行输出，要求实现异常处理。

分析：首先是如何将整数分离，这个是好办的，用一个数组接收，用指针操作就好。那么怎么实现异常处理呢？显然主要是控制输入的位数（用for实现）、控制月份和日期不越界。为了简单起见，默认每个月最大天数为31天。可以分别对月份和日期进行讨论，用if....else if....else...实现。但是最近在关注C语言的异常处理，想想何不用jmpset/longjmp来实现？于是动手写，最开始的代码如下：

 

#include <STDIO.H>
#include <STDLIB.H>
#include "date.h"

jmp_buf buf;

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

void _error_day()
{
    longjmp(buf,2);
}

void main()
{
    int _da[8];
    const int* p = _da;
    _date mdate;
    for(int i = 0;i < 8;i ++)
    {
        printf("Please enter the ");
        printf("%d",i+1);
        printf(" number!\n");
        scanf("%d",&_da[i]);
    }
    mdate.year = *p * 1000 + *(p+1) * 100 + *(p+2) * 10 + *(p+3);
    mdate.month = *(p+4) * 10 + *(p+5);
    mdate.day = *(p+6) * 10 + *(p+7);
    int v = setjmp(buf);

    if (mdate.month <= 0 || mdate.month >= 13)
    {
        _error_month();
    }
    else if(mdate.day <= 0 || mdate.day >= 31)
    {
        _error_day();
    }
    if(v == 1)
    {
        printf("You enter a wrong month,Please shut down !!\n");
        return;
    }
    else if(v == 2)
    {
        printf("You enter a wrong day,Please shut down !!\n");
        return;
    }
    else
    {
        printf("The year is:");
        printf("%d\n",mdate.year);
        printf("The month is:");
        printf("%d\n",mdate.month);
        printf("The day is:");
        printf("%d\n",mdate.day);
        return;
    }
}

一运行，发现竟然进入了死循环。百思不得其解。于是翻开了K＆R的《C程序设计语言（第2版 . 新版）》第232页给出的关于标准库<setjmp.h>的说明。如下一段：

非局部跳转<setjmp.h>  头文件<setjmp.h>中的说明提供了一种避免通常的函数调用和返回顺序的途径，特别的，它允许立即从一个多层嵌套的函数调用中返回。  8.1 setjmp  #include <setjmp.h> int setjmp(jmp_buf env);  setjmp()宏把当前状态信息保存到env中，供以后longjmp()恢复状态信息时使用。如果是直接调用setjmp()，那么返回值为0；如果是由于调用longjmp()而调用setjmp()，那么返回值非0。setjmp()只能在某些特定情况下调用，如在if语句、 switch语句及循环语句的条件测试部分以及一些简单的关系表达式中。  8.2 longjmp  #include <setjmp.h> void longjmp(jmp_buf env, int val);  longjmp()用于恢复由最近一次调用setjmp()时保存到env的状态信息。当它执行完时，程序就象setjmp()刚刚执行完并返回非0值val那样继续执行。包含setjmp()宏调用的函数一定不能已经终止。所有可访问的对象的值都与调用longjmp()时相同，唯一的例外是，那些调用setjmp()宏的函数中的非volatile自动变量如果在调用setjmp()后有了改变，那么就变成未定义的。
  
其中尤其有一段话引起了我的注意： 
   
   
   
   
 
    
    
    
    
 
     
 
      
 setjmp()只能在特定情况下调用，比如if语句、switch语句以及循环语句的条件测试部分以及一些简单关系表达式中。
 
     
 
    
   
   
   
   

setjmp只调用一次，返回值为0；longjmp可以调用多次，返回值可以任意设定。每当调用一次longjmp，函数就跳到setjmp的地方，重新开始执行。我知道死循环的由来了！在对error_month或者error_day的调用中，函数跳回setjmp，结果往下执行时，又一次遇到了error_month，又跳回，又执行，又跳回.....如此循环往复，子子孙孙无穷尽也。呜呼哀哉！ 于是解决问题的关键在于，改变setjmp的值后，表明已经出现异常，无需再进行判断了！将代码改成如下后，测试成功： 
 

#include <STDIO.H>
#include <STDLIB.H>
#include "date.h"

jmp_buf buf;

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

void _error_day()
{
    longjmp(buf,2);
}

void main()
{

    int _da[8];
    const int* p = _da;
    _date mdate;

    for(int i = 0;i < 8;i ++)
    {
        printf("Please enter the ");
        printf("%d",i+1);
        printf(" number!\n");
        scanf("%d",&_da[i]);
    }

    mdate.year = *p * 1000 + *(p+1) * 100 + *(p+2) * 10 + *(p+3);
    mdate.month = *(p+4) * 10 + *(p+5);
    mdate.day = *(p+6) * 10 + *(p+7);

    int v = setjmp(buf);

    if(v == 1)
    {
        printf("You enter a wrong month,Please shut down !!\n");
        return;
    }

    else if(v == 2)
    {
        printf("You enter a wrong day,Please shut down !!\n");
        return;
    }

    else
    {

        if (mdate.month <= 0 || mdate.month >= 13)
        {
            _error_month();
        }
        else if(mdate.day <= 0 || mdate.day >= 31)
        {
            _error_day();
        }
        printf("The year is:");
        printf("%d\n",mdate.year);
        printf("The month is:");
        printf("%d\n",mdate.month);
        printf("The day is:");
        printf("%d\n",mdate.day);
        return;
    }

}

特地记下这个例子，以后再用到setjmp时，可以回忆一下这个例子，思考一下问题可能出在哪里。

本文出自 “松山竹韵” 博客，谢绝转载！