C语言 错误处理
C 语言不提供对错误处理的直接支持,但是作为一种系统编程语言,它以返回值的形式允许您访问底层数据。在发生错误时,大多数的 C 或 UNIX 函数调用返回 1 或 NULL,同时会设置一个错误代码 errno,该错误代码是全局变量,表示在函数调用期间发生了错误。您可以在 <error.h> 头文件中找到各种各样的错误代码。
所以,C 程序员可以通过检查返回值,然后根据返回值决定采取哪种适当的动作。开发人员应该在程序初始化时,把 errno 设置为 0,这是一种良好的编程习惯。0 值表示程序中没有错误。
errno、perror() 和 strerror()
C 语言提供了 perror() 和 strerror() 函数来显示与 errno 相关的文本消息。
- perror() 函数显示您传给它的字符串,后跟一个冒号、一个空格和当前 errno 值的文本表示形式。
- strerror() 函数,返回一个指针,指针指向当前 errno 值的文本表示形式。
让我们来模拟一种错误情况,尝试打开一个不存在的文件。您可以使用多种方式来输出错误消息,在这里我们使用函数来演示用法。另外有一点需要注意,您应该使用 stderr 文件流来输出所有的错误。
#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, "Value of errno: %d\n", errno);perror("Error printed by perror");fprintf(stderr, "Error opening file: %s\n", strerror( errnum ));}else{fclose (pf);}return 0;
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Value of errno: 2 Error printed by perror: No such file or directory Error opening file: No such file or directory
被零除的错误
在进行除法运算时,不检查除数是否为零,这是程序员编程时常见的问题,会导致一个运行时错误。
为了避免这种情况发生,下面的代码在进行除法运算前会先检查除数是否为零:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>main()
{int dividend = 20;int divisor = 0;int quotient;if( divisor == 0){fprintf(stderr, "Division by zero! Exiting...\n");exit(-1);}quotient = dividend / divisor;fprintf(stderr, "Value of quotient : %d\n", quotient );exit(0);
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Division by zero! Exiting...
程序退出状态
通常情况下,程序成功执行完一个操作正常退出的时候会带有值 EXIT_SUCCESS。在这里,EXIT_SUCCESS 是宏,它被定义为 0。
如果程序中存在一种错误情况,当您退出程序时,会带有状态值 EXIT_FAILURE,被定义为 -1。所以,上面的程序可以写成:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>main()
{int dividend = 20;int divisor = 5;int quotient;if( divisor == 0){fprintf(stderr, "Division by zero! Exiting...\n");exit(EXIT_FAILURE);}quotient = dividend / divisor;fprintf(stderr, "Value of quotient : %d\n", quotient );exit(EXIT_SUCCESS);
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Value of quotient : 4
C语言 递归
递归是以自相似的方式重复项目的处理过程。同样地,在编程语言中,在函数内部调用函数自身,称为递归调用。如下:
void recursion(){recursion(); /* 函数调用自身 */
}int main(){recursion();
}
C 语言支持递归,即,一个函数可以调用自身。但在使用递归时,程序员需要注意定义一个从函数退出的条件,否则会进入无限循环。
递归函数在解决许多数学问题上起了至关重要的作用,比如计算一个数的阶乘、生成斐波那契数列,等等。
数的阶乘
下面的实例使用递归函数计算一个给定的数的阶乘:
#include <stdio.h>int factorial(unsigned int i){if(i <= 1){return 1;} return i * factorial(i - 1);
}
int main() {int i = 15;printf("Factorial of %d is %d\n", i, factorial(i));return 0;
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Factorial of 15 is 2004310016
斐波那契数列
下面的实例使用递归函数生成一个给定的数的斐波那契数列:
#include <stdio.h>
int fibonaci(int i){if(i == 0){return 0;}if(i == 1){return 1;}return fibonaci(i-1) + fibonaci(i-2);
}int main(){int i;for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d\t%n", fibonaci(i));}return 0;
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34