Re: [問題] try catch(...)的問題

[purpose (purpose)]

: C++ 就不知怎處理 千奇百怪exception 所以想先找一個general的方式做catch
: 但連 divide by zero, null reference exception都catch不到好像也滿怪的
: 還是我用錯了?

就我所知的 x86 處理器狀況來回答。

Interrupt (中斷) 跟 Exception (例外) 這兩個名詞因為沒有公認的定義，
所以不同的書可能用不同解釋。

當中斷或例外發生時，程式的流程，總是會跳到不可知之地，
可以把它們當作在發生意外。

因為一件意外 (中斷/例外) 發生了，就必須處理掉這個意外，不能放著爛下去。
在最早的時候，處理的機制是使用「中斷向量表」(IVT)。

剛開機的時候，BIOS 把處理各類意外的函數，從自己的 ROM 複製到主記憶體去。
然後又到主記憶體物理位置為0的地方，填寫 256 組中斷向量，總共 1KB，
每組 4 Bytes，這就是在填寫「中斷向量表」。

若 CPU 發生第 N 號中斷，就選擇表格中對應的地方，轉移至處理中斷的程式碼。

到了保護模式出現後，CPU 多了些暫存器。
重要的是 IDTR，這個暫存器會指向主記憶體的某處，在該處會有一個新的表格
叫「中斷描述表」(IDT)，此表取代了中斷向量表 (IVT)。
不過一樣還是只有 256 項。

當發生除以 0 例外時，因為這個例外的中斷編號為0：

  在保護模式以前，會到物理記憶體位置0的地方，找出中斷處理程式的位置。
  在保護模式以後，則是到 IDT 的第 0 項去查詢。

在安裝 Windows 跟 Linux 後，這些作業系統會依造自己喜好更改 IDT 的內容。

Windows 把所有的例外，不管原本是第幾號中斷，集中用同一個程式管理。
這個程式叫「Exception Dispatcher」。其主要是用一個叫「結構化例外處理」的機制。

有例外發生時，都是以執行緒為單位，每個執行緒裡有一份鍊結串列，這個鍊結
串列記載處理例外的函數指標，而串列的開頭由該執行緒當時的 FS 暫存器可找到。

所以 Exception Dispatcher 這程式 (Kernel Mode) 首先把發生例外的現場資訊
記下來，當到 Kernel 記憶體儲存，然後直接開你的那組鍊結串列，從開頭的例外處理
函數去跑。

當開頭的處理函數說「除以0」這個例外我不會處理，交給別人，那就會往下找，當
所有處理函數都說不會處理，那就會丟回給 Windows 回報程式執行錯誤，把你的程式
關閉。

而 C++ 的 try catch 區塊，就是安裝一個最新的例外處理函數進去 SEH 的串列，
只要 try 的區塊內有發生例外，都會交給你最新安裝的函數，看其 catch 怎麼寫。

如果 catch 只想要接香蕉，而 Exception Dispatcher 傳來的是芭樂，根本不想處理
也不想把例外丟給更上層的 try 那就騙 Exception Dispatcher 說已經處理完了，
繼續往下執行吧，那 SEH 之後的處理函數就不會繼續跑。

而 C++ 預設狀況下，根本不想安裝一個處理 "除以0" 例外的 Handler。
就直接丟給 Windows 去把程式終止就好。

那 C# 只是比較費功夫，把例外全部接收來，再細心分成很多種類，然後回報上去，
看你 Programmer 要不要寫程式去處理掉。

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2011/10/29 AM 01:00 補充

前面的問題，我的新想法

C++ 是很多平台都有，他不可能管 Windows 是用 SEH 機制，管其 Exception Dispatcher
傳進來的例外資訊的格式為何。

就除以 0 例外來說，也許 C++ 不好確定告知這個例外情報時，OS 那邊會怎麼記載。
所以如果你真的很在乎除以0例外是否發生，自己在 try 裡面用 if 去判斷就好了。

甚至不要用 try catch 機制去處理，直接 if (除數==0) return 或 exit 都行。

而 C# 反正不管在什麼作業環境，他都比 C++ 多做一組 Handler，把所有發生的
例外都接收起來，然後進行判斷，再用統一的記錄格式去記載。
比如除以 0 例外一律用 "EH0" 記載，然後再 throw 出去，這時候因為除以 0 例外
經過一層處理，其格式固定了，所以就可以在 catch 那邊去捕抓到。

而 C++ 少了這一層 Handler，所以他處理例外的速度比較快，但是功能就比較少。

多數作業系統在「中斷/例外」發生時，應該都會判斷當時程式是否有連接 Debugger，
如果有連接 Debugger 就會告知說有例外發生了，並詢問是否要暫停程式

我們只要在這個時候，選擇暫停程式，再自己看當時暫存器、記憶體內容，
如果有原始碼資訊就直接原始碼，那就能夠判斷、捕抓所有的意外狀況。
當然像除以0例外，因為是 IDT 排第零項的例外，直接就會告知中斷編號為何了。

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推 tropical72: p 大太強了吧, 感覺都把 Windows Internal K 完了。
→ purpose:我也還沒看懂，主要想講一下理解，看有沒有哪裡還是錯的
→ purpose:等高手指正
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※ 編輯: purpose         來自: 124.8.128.187        (10/29 01:18)
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