检测宏的使用？ （错误号）

Question

这是非常具体的，有点难以解释，而且很可能是不可能的，但就是这样。

我想实现 。 （我的爱好项目是实现一个标准 C 库。）

简单的方法是：

// in <errno.h>
extern int errno;

// in some .c file
int errno = 0;

这可行。但它有一个缺点：如果调用数学库函数，它总是必须在执行后查询 FPU 状态以设置适当的 errno 。这会导致 FPU 在数学运算量大的应用程序中停滞不前。

C 标准通过将 errno 设为宏来支持对 errno 进行惰性求值：

int * __errno();
#define errno *__errno()

这样，errno 仅在其值实际为时才“设置”请求：

// "__errno()" returns the location of the current errno value,
// the "errno" macro turns it into a value.
x = errno;

给定库其余部分中的一些逻辑，仅当调用的最后一个库函数实际上是使用 FPU、和 errno 的值时，才需要查询 FPU 状态 实际上是请求的。

到目前为止，一切都很好。但相反的情况却让我头疼：

errno = 0;

根本没有请求 errno 的值。 但是 __errno() 不知道这一点，并且如果最后调用的库函数正在使用 FPU，则会查询 FPU 状态。

现在我没有找到一种方法避免这种情况（即，让 errno 宏或 __errno() 函数以某种方式工作，具体取决于它们是用于赋值运算符的左侧还是右侧），我几乎满足于接受这一点。

但也许你们中的任何一个 SO'ers 有一个绝妙的主意？

Answer 1

这里没有什么绝妙的想法，但是 afaik errno 可以通过函数调用来实现，以使标准库的线程安全实现成为可能。我不认为延迟查询 FPU 是一个好主意：如何避免在这种情况下出现不一致：

• set errno
• float-point ops which set error flags
• get errno
• get flags

调用 __errno() 是否应该清除标志？

根据标准，数学函数是否必须设置errno由math_errhandling的值决定（具体来说，math_errhandling & MATH_ERRNO）。

我要做的是通过预处理器指令使错误报告成为可选，并允许程序员在编译时设置 math_errhandling 的值。这意味着数学函数不能预先静态编译，而必须驻留在标头中，无论如何，这可能是一个好主意，允许没有链接时优化的编译器内联这些函数。

Answer 2

这里对为什么整个 errno 机制如此不令人满意进行了相当好的分析。您也可以在 Kernighan 的“标准 C 库”中找到类似的分析。

线程安全实现也需要 errno 的函数形式，其中不同的线程具有通过特定于线程的 errno 访问的单独错误值。

为了安全起见，你的宏应该有括号：

#define errno (*__errno())

Answer 3

更多的是评论而不是答案，但是如果没有代码格式化，它将无法理解。

如果您懒惰地检查 FPU 标志，那么这里的行为如何正确（数学函数很特殊，因为它们保证在没有问题时不会修改 errno）？

errno = 0;
x = acos(y);
z = <exp>;
if (errno != 0) {
   /* can't come here even if y is a valid argument but <exp> modified the flags if it didn't call any functions */
}