C 錯誤處理

C 語言不提供對錯誤處理的直接支持，但是作為一種系統編程語言，它以返回值的形式允許您訪問底層數據。在發生錯誤時，大多數的 C 或 UNIX 函數調用返回 1 或 NULL，同時會設置一個錯誤代碼 errno，該錯誤代碼是全局變量，表示在函數調用期間發生了錯誤。您可以在 <error.h> 頭文件中找到各種各樣的錯誤代碼。

所以，C 程序員可以通過檢查返回值，然後根據返回值決定采取哪種適當的動作。開發人員應該在程序初始化時，把 errno 設置為 0，這是一種良好的編程習慣。0 值表示程序中沒有錯誤。

errno、perror() 和 strerror()

C 語言提供了 perror() 和 strerror() 函數來顯示與 errno 相關的文本消息。

• perror() 函數顯示您傳給它的字符串，後跟一個冒號、一個空格和當前 errno 值的文本表示形式。
• strerror() 函數，返回一個指針，指針指向當前 errno 值的文本表示形式。

讓我們來模擬一種錯誤情況，嘗試打開一個不存在的文件。您可以使用多種方式來輸出錯誤消息，在這裡我們使用函數來演示用法。另外有一點需要注意，您應該使用 stderr 文件流來輸出所有的錯誤。

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

extern int errno ;

int main ()
{
   FILE * pf;
   int errnum;
   pf = fopen ("unexist.txt", "rb");
   if (pf == NULL)
   {
      errnum = errno;
      fprintf(stderr, "錯誤號: %d\n", errno);
      perror("通過 perror 輸出錯誤");
      fprintf(stderr, "打開文件錯誤: %s\n", strerror( errnum ));
   }
   else
   {
      fclose (pf);
   }
   return 0;
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

錯誤號: 2
通過 perror 輸出錯誤: No such file or directory
打開文件錯誤: No such file or directory

被零除的錯誤

在進行除法運算時，如果不檢查除數是否為零，則會導致一個運行時錯誤。

為了避免這種情況發生，下面的代碼在進行除法運算前會先檢查除數是否為零：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

main()
{
   int dividend = 20;
   int divisor = 0;
   int quotient;
 
   if( divisor == 0){
      fprintf(stderr, "除數為 0 退出運行...\n");
      exit(-1);
   }
   quotient = dividend / divisor;
   fprintf(stderr, "quotient 變量的值為 : %d\n", quotient );

   exit(0);
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

除數為 0 退出運行...

程序退出狀態

通常情況下，程序成功執行完一個操作正常退出的時候會帶有值 EXIT_SUCCESS。在這裡，EXIT_SUCCESS 是宏，它被定義為 0。

如果程序中存在一種錯誤情況，當您退出程序時，會帶有狀態值 EXIT_FAILURE，被定義為 -1。所以，上面的程序可以寫成：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

main()
{
   int dividend = 20;
   int divisor = 5;
   int quotient;
 
   if( divisor == 0){
      fprintf(stderr, "除數為 0 退出運行...\n");
      exit(EXIT_FAILURE);
   }
   quotient = dividend / divisor;
   fprintf(stderr, "quotient 變量的值為: %d\n", quotient );

   exit(EXIT_SUCCESS);
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

quotient 變量的值為 : 4