setjmp和longjmp重複使用的問題

C本身沒有異常機制。有時程式執行失敗時，系統會發出訊號進行處理。最常見的就是發生非法記憶體訪問時報段錯誤，有時候我們並不希望這時程式就終止退出了，而希望發生這種情況時給出自己的處理過程讓程式繼續運行下去。當然找到訪問錯誤的原因並改正更加重要，來個捕獲處理卻不失為一種救火的方法。

實現的一個思路是使用setjmp/longjmp組合，當捕捉到一個訊號時，進入訊號捕捉函數，處理後繼續執行。然而使用這對組合後，此時當前訊號被自動地加到進程的訊號屏蔽字中，這阻止了後來產生的這種訊號中斷該訊號處理常式。如果用longjmp跳出訊號處理常式，訊號屏蔽字不一定被恢複（各個發行版處理策略不同），從而再次執行到這裡時我們自訂的處理過程失效。

舉例

來個非法訪問記憶體的程式。試圖訪問低地址的記憶體空間，os是不會允許的

 1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3  4 #include <setjmp.h> 5 #include <signal.h> 6 jmp_buf Jump_Buffer; 7  8 #define BLOCK "block" 9 10 static void sig_segv(int signo) {11         signal(SIGSEGV, sig_segv);12         if (signo == SIGSEGV){13                 printf("sigsegvvvvvvvv\n");14                 longjmp(Jump_Buffer, 1);15         }16 }17 18 int fun(){19         int addr = 1;20         char name[10];21         if (signal(SIGSEGV, sig_segv) != sig_segv)22                 signal(SIGSEGV, sig_segv);23         if(setjmp(Jump_Buffer) != 0){//這裡設定後longjmp將跳到這裡24                 printf("exceptions\n");25                 strcpy(name, BLOCK);26         }27         else{28                 strncpy(name, (char*)addr, 10);29         }30         name[9] = '\0';31 32         printf("%d,%d,%s\n", sizeof(BLOCK), strlen(BLOCK), name);33         return 0;34 }35 36 int main(){37         fun();38         fun();39 40         return 0;41 }

預期我們希望執行strncpy出錯時能跳到預設的處理過程中，達到C++異常的效果。然而，第二次調用fun()卻仍然報段錯誤，如下

所幸的是，POSIX.1定義了另一對函數：sigsetjmp和siglongjmp。
sigsetjmp多了一個參數savemask，如果savemask非0，則sigsetjmp在env中儲存進程的當前訊號屏蔽字。調用siglongjmp時，如果帶非0savemask的sigsetjmp調用已經儲存了env，則siglongjmp從其中恢複儲存的訊號屏蔽字。這就解決了迴圈中調用setjmp，反覆調用longjmp時，僅第一次longjmp生效的問題。

修改如下

 1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3  4 #include <setjmp.h> 5 #include <signal.h> 6 jmp_buf Jump_Buffer; 7  8 #define BLOCK "block" 9 10 static void sig_segv(int signo) {11         signal(SIGSEGV, sig_segv);12         if (signo == SIGSEGV){13                 printf("sigsegvvvvvvvv\n");14                 siglongjmp(Jump_Buffer, 1);//使用了siglongjmp15         }16 }17 18 int fun(){19         int addr = 1;20         char name[10];21         if (signal(SIGSEGV, sig_segv) != sig_segv)22                 signal(SIGSEGV, sig_segv);23         if(sigsetjmp(Jump_Buffer, 1) != 0){//這裡使用sigsetjmp，有第二個參數24                 printf("exceptions\n");25                 strcpy(name, BLOCK);26         }27         else{28                 strncpy(name, (char*)addr, 10);29         }30         name[9] = '\0';31 32         printf("%d,%d,%s\n", sizeof(BLOCK), strlen(BLOCK), name);33         return 0;34 }35 36 int main(){37         fun();38         fun();39 40         return 0;41 }

執行結果如下

達到了預期的目標。