Unix错误处理

in Linux环境高级编程

Unix错误处理

当Unix系统函数出错的时候，通常会返回一个负值，同时整型变量errno通常被设置为具有特定信息的值。例如当使用open打开文件的时候，若当前文件不存在，此时open的返回值为-1,errno被设置为2(ENOENT)。
系统函数出错的返回值不一定为负数，是根据具体函数具体定义的，如当系统函数返回一个指针时，若出错，将会返回NULL。

Linux系统中errno.h中定义了一系列的错误宏，他们之处了不同错误对应的错误ID，为整型变量，可被赋值。

关于errno需要注意的两点：

  • 如果没出错，errno将不会被进程设置，所以一般当利用函数返回值确认已经出错的时候，再去查看相应的errno
  • 任何函数不会讲errno的值设置为0,而且在errno.h中定义的所有宏定义都不为0

Unix错误处理的两个相关函数

strerror函数

函数原型

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#include <string.h>
char* strerror(int errno);

函数功能

此函数的功能为将errno转化为其对应的具体错误信息。

示例代码

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#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
int main() {
   int fd = open("data");
   if (fd == -1) {
       printf("%s", strerror(errno));
   }
}

perror函数

函数原型

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#include <stdio.h>
void perror(const char* msg);

函数功能

perror基于当前errno的值，在标准错误流上输出一个出错信息。输出内容首先输出msg所指的字符串，然后一个冒号，空格，接着是errno对应的错误字符串，最后是一个换行符。

示例代码

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#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
   int fd = open("data");
   if (fd == -1) {
       printf("%s", strerror(errno));
       perror(argv[0]);
   }
}

一些特殊的错误

EAGAIN，EWOULDBLOCK和EINTR

在Linux环境下开发经常会碰到很多错误(设置errno)，其中EAGAIN是其中比较常见的一个错误(比如用在非阻塞操作中)。

从字面上来看，是提示再试一次。这个错误经常出现在当应用程序进行一些非阻塞(non-blocking)操作(对文件或socket)的时候。

　　例如，以 O_NONBLOCK的标志打开文件/socket/FIFO，如果你连续做read操作而没有数据可读。此时程序不会阻塞起来等待数据准备就绪返 回，

read函数会返回一个错误EAGAIN，提示你的应用程序现在没有数据可读请稍后再试。

　　又例如，当一个系统调用(比如fork)因为没有足够的资源(比如虚拟内存)而执行失败，返回EAGAIN提示其再调用一次(也许下次就能成功)。

EAGAIN：Linux - 非阻塞socket编程处理EAGAIN错误

　　在linux进行非阻塞的socket接收数据时经常出现Resource temporarily unavailable，errno代码为11(EAGAIN)，这是什么意思？

这表明你在非阻塞模式下调用了阻塞操作，在该操作没有完成就返回这个错误，这个错误不会破坏socket的同步，不用管它，下次循环接着recv就可以。

对非阻塞socket而言，EAGAIN不是一种错误。在VxWorks和Windows上，EAGAIN的名字叫做EWOULDBLOCK。

另外，如果出现EINTR即errno为4，错误描述Interrupted system call，操作也应该继续。

最后，如果recv的返回值为0，那表明连接已经断开，我们的接收操作也应该结束。

错误恢复

我们可以将errno.h中定义的错误分为两种，分别是致命的和非致命的，对于致命性错误，无法执行恢复操作。对于非致命性错误，大多数来说是暂时的。

对于非致命性错误，最常用的做法就是延迟一段时间，然后重试。例如当错误表示网络不可用，这时我们将可以通过延迟一段时间，进行重新连接。

errno宏定义及相应解释

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124 EMEDIUMTYPE   Wrong medium type
　　123 ENOMEDIUM     No medium found
　　122 EDQUOT        Disk quota exceeded
　　121 EREMOTEIO     Remote I/O error
　　120 EISNAM        Is a named type file
　　119 ENAVAIL       No XENIX semaphores available
　　118 ENOTNAM       Not a XENIX named type file
　　117 EUCLEAN       Structure needs cleaning
　　116 ESTALE        Stale NFS file handle
　　115 EINPROGRESS  +Operation now in progress
　　114 EALREADY      Operation already in progress
　　113 EHOSTUNREACH  No route to host
　　112 EHOSTDOWN     Host is down
　　111 ECONNREFUSED  Connection refused
　　110 ETIMEDOUT    +Connection timed out
　　109 ETOOMANYREFS  Too many references: cannot splice
　　108 ESHUTDOWN     Cannot send after transport endpoint shutdown
　　107 ENOTCONN      Transport endpoint is not connected
　　106 EISCONN       Transport endpoint is already connected
　　105 ENOBUFS       No buffer space available
　　104 ECONNRESET    Connection reset by peer
　　103 ECONNABORTED  Software caused connection abort
　　102 ENETRESET     Network dropped connection on reset
　　101 ENETUNREACH   Network is unreachable
　　100 ENETDOWN      Network is down
　　99 EADDRNOTAVAIL Cannot assign requested address
　　98 EADDRINUSE    Address already in use
　　97 EAFNOSUPPORT  Address family not supported by protocol
　　96 EPFNOSUPPORT  Protocol family not supported
　　95 EOPNOTSUPP    Operation not supported
　　94 ESOCKTNOSUPPORT Socket type not supported
　　93 EPROTONOSUPPORT Protocol not supported
　　92 ENOPROTOOPT   Protocol not available
　　91 EPROTOTYPE    Protocol wrong type for socket
　　90 EMSGSIZE     +Message too long
　　89 EDESTADDRREQ  Destination address required
　　88 ENOTSOCK      Socket operation on non-socket
　　87 EUSERS        Too many users
　　86 ESTRPIPE      Streams pipe error
　　85 ERESTART      Interrupted system call should be restarted
　　84 EILSEQ        Invalid or incomplete multibyte or wide character
　　83 ELIBEXEC      Cannot exec a shared library directly
　　82 ELIBMAX       Attempting to link in too many shared libraries
　　81 ELIBSCN       .lib section in a.out corrupted
　　80 ELIBBAD       Accessing a corrupted shared library
　　79 ELIBACC       Can not access a needed shared library
　　78 EREMCHG       Remote address changed
　　77 EBADFD        File descriptor in bad state
　　76 ENOTUNIQ      Name not unique on network
　　75 EOVERFLOW     Value too large for defined data type
　　74 EBADMSG      +Bad message
　　73 EDOTDOT       RFS specific error
　　72 EMULTIHOP     Multihop attempted
　　71 EPROTO        Protocol error
　　70 ECOMM         Communication error on send
　　69 ESRMNT        Srmount error
　　68 EADV          Advertise error
　　67 ENOLINK       Link has been severed
　　66 EREMOTE       Object is remote
　　65 ENOPKG        Package not installed
　　64 ENONET        Machine is not on the network
　　63 ENOSR         Out of streams resources
　　62 ETIME         Timer expired
　　61 ENODATA       No data available
　　60 ENOSTR        Device not a stream
　　59 EBFONT        Bad font file format
　　57 EBADSLT       Invalid slot
　　56 EBADRQC       Invalid request code
　　55 ENOANO        No anode
　　54 EXFULL        Exchange full
　　53 EBADR         Invalid request descriptor
　　52 EBADE         Invalid exchange
　　51 EL2HLT        Level 2 halted
　　50 ENOCSI        No CSI structure available
　　49 EUNATCH       Protocol driver not attached
　　48 ELNRNG        Link number out of range
　　47 EL3RST        Level 3 reset
　　46 EL3HLT        Level 3 halted
　　45 EL2NSYNC      Level 2 not synchronized
　　44 ECHRNG        Channel number out of range
　　43 EIDRM         Identifier removed
　　42 ENOMSG        No message of desired type
　　40 ELOOP         Too many levels of symbolic links
　　39 ENOTEMPTY    +Directory not empty
　　38 ENOSYS       +Function not implemented
　　37 ENOLCK       +No locks available
　　36 ENAMETOOLONG +File name too long
　　35 EDEADLK      +Resource deadlock avoided
　　34 ERANGE       +Numerical result out of range
　　33 EDOM         +Numerical argument out of domain
　　32 EPIPE        +Broken pipe
　　31 EMLINK       +Too many links
　　30 EROFS        +Read-only file system
　　29 ESPIPE       +Illegal seek
　　28 ENOSPC       +No space left on device
　　27 EFBIG        +File too large
　　26 ETXTBSY       Text file busy
　　25 ENOTTY       +Inappropriate ioctl for device
　　24 EMFILE       +Too many open files
　　23 ENFILE       +Too many open files in system
　　22 EINVAL       +Invalid argument
　　21 EISDIR       +Is a directory
　　20 ENOTDIR      +Not a directory
　　19 ENODEV       +No such device
　　18 EXDEV        +Invalid cross-device link
　　17 EEXIST       +File exists
　　16 EBUSY        +Device or resource busy
　　15 ENOTBLK       Block device required
　　14 EFAULT       +Bad address
　　13 EACCES       +Permission denied
　　12 ENOMEM       +Cannot allocate memory
　　11 EAGAIN       +Resource temporarily unavailable
　　10 ECHILD       +No child processes
　　9 EBADF        +Bad file descriptor
　　8 ENOEXEC      +Exec format error
　　7 E2BIG        +Argument list too long
　　6 ENXIO        +No such device or address
　　5 EIO          +Input/output error
　　4 EINTR        +Interrupted system call
　　3 ESRCH        +No such process
　　2 ENOENT       +No such file or directory
　　1 EPERM        +Operation not permitted
　　0                    Success

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魏传柳(2824759538@qq.com)

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