处理 C 中的错误的最合适方法是什么？ [关闭]答案

【问题标题】：What's the most appropriate way to handle errors in C? [closed]处理 C 中的错误的最合适方法是什么？ [关闭]
【发布时间】：2022-01-13 17:50:53
【问题描述】：

我最近一直在提高我的 C 编程能力，但我遇到了如何最好地处理错误的问题。我目前的方法是为给定的操作定义一些错误enum，例如：

typedef struct {
  err_not_an_error=0,
  err2,
  err3,
  ...
} error_class_err_t

并且让该操作的所有函数返回 error_class，通过引用返回它们的值，例如 error_class_err_t function(return_type* return,...)。

这将涉及调用函数：

return_type output;
if (err=function(&output,...))
  handle_error(err);

这适用于单个错误类，但对于多个错误类变得相当麻烦。我很好奇这种功能的最佳模式是什么。

【问题讨论】：

为什么需要多个错误类？我问是因为这相当接近行业标准方法，并且您拥有多个课程的意图可能在答案中发挥了不错的作用。您是否正在考虑同一个库中的 2 个函数返回不同的错误，或者您是否正在考虑像 C++ 异常一样的错误层次结构
returning their value by reference, e.g., error_class_err_t function... 嗯，这不是参考。这是价值回报。
@CortAmmon 好吧，如果我有多个库有不同的错误，你会想要区分不同的错误类型，除非我误解了
@KamilCuk 我指的是使用output，而不是错误代码，我很抱歉。

标签： c error-handling

【解决方案1】：

我在业界看到的典型做法是，每个库都使用所有可能的错误代码的并集构造一个枚举，然后使用它。 POSIX 就是一个很好的例子。 POSIX 中的许多错误对于任何给定的函数都没有意义，但它们在同一个枚举中（或者，在他们的情况下，是一个宏）。

我已经看到一些将错误整数的空间划分为区域（例如 100、200 等或 2 的幂），并提供了一种方法来讨论在驱动到实际错误之前发生的错误类别.

【讨论】：

你能有一个我可以看的例子的链接吗？
老实说，拉起一个大型 C API，你会发现它。副手，POSIX、Java 的 JVM、Python 的 C API、Windows API 都浮现在脑海中。我见过的规则的唯一例外是那些使用 errno 的例外。我随机选择了Bonjour，作为我知道有一个C API 的库，查找了它的头文件，发现它使用了它。（枚举从该文件的第 644 行开始）

【解决方案2】：

在 C 中处理错误最合适的方法是什么？

没有一般意义上的“最合适”。它与您正在编写的特定任务和库高度相关。

例如对于您的特定案例：

这适用于单个错误类，但对于多个错误类变得相当麻烦。

使用位对错误类进行编码，例如：

enum {
 ERROR_HW  = 0x8000,
 ERROR_SPI = 0x4000,
 ERROR_I2C = 0x2000,
};

typedef enum {
  OK=0,
  err1 = ERROR_HW | 1, /* class with error */
  err2 = ERROR_HW | ERROR_SPI | 2, /* error can be in multiple classes */
  err3 = ERROR_I2C | 3,
  err4 = ERROR_HW | ERROR_I2C | 4,
  /* etc. just an example of values */
} error_class_err_t;

static inline bool IS_HW_ERROR(error_class_err_t x) {
    return x & ERROR_HW;
}
/* etc. */

int main() {
  data output;
  error_class_err_t err = function(&output,...);
  if (err) {
    if (IS_HW_ERROR(err)) {
       fix_hw();
    } /* etc. */
  }
}

请注意，例如在使用 < > 时，enum 类型可能已签名 - 为了安全起见，您可以强制转换为 unsinged。

从 MBed OS 错误处理中汲取灵感：https://os.mbed.com/docs/mbed-os/v6.15/apis/error-handling.html https://github.com/ARMmbed/mbed-os/blob/a3be10c976c36da222517abc0cb4f81e88ff8552/platform/include/platform/mbed_error.h#L71。

【讨论】：

【解决方案3】：

试试函数 errno() perror() strerror()。有关man page 的更多信息。

【讨论】：

【解决方案4】：

typedef struct {
  OK=0,
  err1 = 1,
  err2 = 2,
  err3 = 4,
  err4 = 8
  ...
} error_class_err_t

然后对错误进行逻辑或。这应该允许在现代 PC 上出现 64 个不同的错误。

【讨论】：

这不一定能解决我遇到的问题，假设我有与树结构使用的链表结构相对应的错误，我将如何最好地将链表错误与树错误？
@user852541 听起来好像我不太明白你原来的问题。我设想树说“我没有按照你的要求做，因为链表返回了错误”。在您的示例中，您是否设想树中有几个地方可能会发生这种情况，以及几个可能的列表错误？