Question

错误处理（error handling）分为检测（detection）和恢复（recovery）两个步骤，也就是发现已发生的错误并确定如何处理。处理不仅仅是输出错误信息，还要关闭和清理某些资源。比如：动态内存、已打开文件，以及线程锁等等。

对库函数而言，不应该有任何导致进程终止操作。将错误反馈给调用方，由它决定处理策略。

全局错误指示器

在全局存储函数调用的错误状态，比如标准库使用 errno 宏。

此方法的问题在于：

• 调用方可能会忽略该状态，导致不可预测行为发生。
• 如不立即检查，会被后续调用修改，导致状态丢失。
• 必须和函数返回的错误代码配合使用。

C11: errno, thread-local, thread-safe。

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

int main (void)
{
    FILE *f = fopen("non_existent", "r");

    if (f == NULL) {
        printf("%d, %s\n", errno, strerror(errno));
        perror("fopen() failed");
        return -1;
    }

    fclose(f);
    return 0;
}

2, No such file or directory
fopen() failed: No such file or directory

内置错误指示器

对象自持错误状态，避免全局指示器的弊端。比如 FILE 类型，针对读写错误设置错误状态。

• FILE
• ferror , feof , clearerr

函数返回值

返回不同状态码（enum、int、null、eof）代表不同错误。缺点是检查错误返回值会大大增加代码量，同样容易被调用方忽略。

• getc : int or EOF。
• malloc : pointer or NULL。

Go(value, error) 和 Rust() -> Result<T, E> 算是对此方式的改进，避免了返回值仅用于错误状态的尴尬。可以考虑借鉴！

• 使用枚举而非数字表示错误状态。
• 提供将错误码转换为可阅读字符串的函数。
• 提供 callback 参数注入错误处理？（感觉不好）

其他方案

除上述三种，还有：

• 用 signal 实现，在信号处理程序里作出决策。
• 用 longjmp 实现跨函数错误处理。
• 用 goto chain 集中错误处理代码。
• 用 callback 参数注入错误处理。

int do_something (void) 
{
    f1 = fopen("a", "w");
    if (f1 == NULL) goto ERR_F1;

    f2 = fopen("b", "w");
    if (f2 == NULL) goto ERR_F2;

    m = malloc(10);
    if (m == NULL) goto ERR_MEM;

    free(obj);
    return 0;

ERR_MEM:                // 错误处理，注意次序。
    fclose(f2);
ERR_F2:
    fclose(f1);
ERR_F1:
    return -1;
}