此代码是否包含隐藏的错误？

Question

以下代码：

• 使用 gcc 版本 4.4.5 (Ubuntu/Linaro 4.4.4-14ubuntu5/32bits) 编译时运行良好
• 使用 MSVC10 (Win7/32bits) 编译时运行良好
• 使用 gcc 版本 4.5.2（Win7/32 位上的 MinGW）运行时崩溃

ma​​in.cpp：

# include <iostream>
# include <csetjmp>
# include <stdexcept>

using namespace std ;

void do_work(jmp_buf context)
{
    try
    {
        throw runtime_error("Ouch !") ;
    }
    catch(exception & e)
    {
    }

    longjmp(context, -1) ;                        //BP1
}

int main(int, char *[])
{
    jmp_buf context ;

    try
    {
        if( setjmp(context) != 0 )
        {
            throw runtime_error("Oops !") ;       //BP2
        }

        do_work(context) ;
    }
    catch(exception & e)
    {
        cout << "Caught an exception saying : " << e.what() << endl ;
    }
}

我尝试调试它，但程序的行为很奇怪。有时我可以通过第一个断点 (BP1)，然后在 BP2 崩溃，有时控制永远不会到达 BP1，就像程序陷入无限循环一样。我不能用我的调试技能说更多。

这段代码是我能得到的最少的代码，它展示了 MinGW 4.5 的奇怪行为。我还注意到：

• 如果我用其内容替换do_work 函数调用，程序运行良好。
• 如果我删除 do_work 中的 try{ ... } catch(...){ } 块，程序运行正常。
• 优化标志无效（总是崩溃）。

我知道 C++ 代码中的setjmp/longjmp 问题，但我不得不使用它来与一些遗留 C 代码交互。

我的问题：

• 这是一个错误/错误/错误的代码吗？还是 MinGW 4.5 对代码处理不当？ （责备该工具是苛刻和冒昧的，但我怀疑其中的某些设置）。

感谢您的建议。

_{如有必要，请重新标记。}

Answer 1

Unix 上的 longjmp(3) 手册页说：

longjmp() 例程不能在例程之后调用 调用 setjmp() 例程返回

我认为它解释了您对“有时控制永远不会到达 BP1”的担忧。 我不认为“运行良好”是可靠的判断。我宁愿期望它随机运行良好并且通常会弄乱堆栈。

在将 longjmp/setjmp 与 C++ 异常混合使用时应考虑一些明确的建议，以避免崩溃和未定义的行为：

• 不要在 C++ 程序中使用 setjmp/longjmp。
• 如果您在可能发生异常的程序中使用 setjmp/longjmp 函数，只要它们不交互，您就是安全的。
• 永远不要 longjmp 进出 try 子句和 catch 子句。
• 永远不要在自动对象的初始化点进行 longjmp。
• 永远不要使用 longjmp 破坏自动对象的点，尤其是在析构函数非常重要的情况下。
• 切勿从信号处理程序中抛出。
• 切勿从嵌套信号处理程序调用 longjmp。
• 只要在 X 处引发异常并在 X 处捕获的异常具有相同的效果，longjmp 从位置 X 到位置 Y 的行为就保持可预测和有效。
• 如果您将 setjmp/longjmp 与异常混合使用，请不要期望可移植性。
• 请参阅您正在使用的文档编译器中的相关详细信息。例如，如果您使用 Visual C++，请阅读 Use setjmp/longjmp

问题提到在用 C++ 编写的程序中处理遗留 C 代码。在审查 Boost 库之一期间，对 jpeg 库中的 sjlj 问题进行了有趣的讨论。讨论很长，但这里是essence with recommended options。

Answer 2

C++ 只对longjmp() 的使用做了一个额外的限制：

如果任何自动对象将被抛出的异常破坏，将控制权转移到程序中的另一个（目标）点，则在将控制权转移到同一（目的地）点具有未定义的行为。 (18.7)

您似乎意识到了这一点，而您的程序却没有这样做。我投票编译器缺陷。

Answer 3

longjmp 和 setjmp 是 c 函数，使用 C++ 异常处理语义和对象销毁语义调用它们是未定义的行为，这意味着它是否有效取决于实现（您的测试表明这一点，SEH 堆栈展开语义会破坏事物，具体取决于所使用的类型，iirc 您的工作对象正在使用 dwarf2)