Question

所以，我试图从浮点异常返回，但我的代码继续循环。我实际上可以退出该过程，但我想要做的是返回并重做导致浮点错误的计算。

FPE发生的原因是因为我有一个随机数生成器，它为多项式生成系数。使用一些LAPACK函数，我解决了根源并做了一些其他事情。在此数学密集型链中的某处，会发生浮点异常。当发生这种情况时，我想要做的是递增随机数生成器状态，并再次尝试直到系数使得错误没有实现，因为它通常不会，但很少会导致灾难性的结果。

所以我写了一个简单的测试程序来学习如何处理信号。它在下面：

在exceptions.h中

#ifndef EXCEPTIONS_H
#define EXCEPTIONS_H

#define _GNU_SOURCE

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <math.h>
#include <errno.h>
#include <float.h>
#include <fenv.h>

void overflow_handler(int);

#endif // EXCEPTIONS_H //

在例外情况中

#include "exceptions.h"

void overflow_handler(int signal_number)
{
    if (feclearexcept(FE_OVERFLOW | FE_UNDERFLOW | FE_DIVBYZERO | FE_INVALID)){
        fprintf(stdout, "Nothing Cleared!\n");
    }
    else{
        fprintf(stdout, "All Cleared!\n");
    }

    return;
}

在main.c

#include "exceptions.h"


int main(void)
{
    int failure;
    float oops;

    //===Enable Exceptions===//
    failure = 1;
    failure = feenableexcept(FE_OVERFLOW | FE_UNDERFLOW | FE_DIVBYZERO | FE_INVALID);
    if (failure){
        fprintf(stdout, "FE ENABLE EXCEPTIONS FAILED!\n");
    }

    //===Create Error Handler===//
    signal(SIGFPE, overflow_handler);

    //===Raise Exception===//
    oops = exp(-708.5);
    fprintf(stdout, "Oops: %f\n", oops);

    return 0;
}

Makefile

#===General Variables===#
CC=gcc
CFLAGS=-Wall -Wextra -g3 -Ofast

#===The Rules===#
all: makeAll

makeAll: makeExceptions makeMain
    $(CC) $(CFLAGS) exceptions.o main.o -o exceptions -ldl -lm

makeMain: main.c 
    $(CC) $(CFLAGS) -c main.c -o main.o

makeExceptions: exceptions.c exceptions.h
    $(CC) $(CFLAGS) -c exceptions.c -o exceptions.o 

.PHONY: clean

clean:
    rm -f *~ *.o

为什么这个程序在我清除异常时终止，据说是成功的？我需要做什么才能返回主站并退出？

如果我能做到这一点，我可以在返回和退出之间放置代码，并在FPE被捕获后执行某些操作。我想我会设置某种标志，然后清除数据结构中的所有最新信息，根据是否设置该标志重做计算等。关键是，真正的程序不能中止也不能永远循环，而是必须处理异常并继续前进。

帮助？

Answer 1

＆＃34;除以零＆＃34;，溢出/下溢等首先导致未定义的行为。但是，如果系统为此产生信号，则UB的效果将被暂停＆＃34;。信号处理程序接管了。但是如果处理程序返回，UB的效果将会恢复＆＃34;。

因此，该标准不允许从这种情况返回。

试想一下：该程序如何从例如DIV0？抽象机器不知道FPU寄存器或状态标志，即使 - 必须生成什么结果？

C也没有规定像C ++一样正确地展开堆栈。

另请注意，为算术异常生成信号是可选，因此无法保证实际生成信号。处理程序主要用于通知事件并可能清理外部资源。

对于不是源自未定义行为的信号，行为是不同的，但只是中断程序执行。这是明确定义的，因为程序状态是明确定义的。

修改

如果您必须依赖程序在所有情况下继续，您可以在执行实际操作和/或仅使用安全操作之前检查算术运算的所有参数（重新排序，使用更大的中间类型等）。）。整数的一个例子可能是使用unsigned而不是signed整数，因为那些溢出行为是明确定义的（换行），所以只要纠正中间结果溢出就不会有麻烦事后，包裹不是太多。（免责声明：当然，这并不总是有效）。

<强>更新

虽然我仍然不完全确定，但根据评论，标准可能允许至少使用托管环境来使用LIA-1陷阱并从中恢复（参见{{3因为这些不一定精确，我怀疑在任何情况下都不可能恢复。而且，math.h可能会提出其他方面，需要仔细评估。

最后：我仍然认为这种方法没有任何好处，但与使用安全算法相比，增加了一些不确定性。如果没有涉及太多不同的组件，那将会有所不同。对于裸机嵌入式系统，视图可能完全不同。

Answer 2

如果您想跳过指令或突破exp或其他什么，我认为你应该乱用调用堆栈帧。这是高伏都教，一定是不可移植的。

GNU C库lets you在信号处理程序之外使用setjmp()，你可以从里面longjmp()。这似乎是一个更好的方法。以下是对程序的自包含修改，说明如何执行此操作：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <setjmp.h>
#include <math.h>
#include <errno.h>
#include <float.h>
#include <fenv.h>

sigjmp_buf oh_snap;

void overflow_handler(int signal_number) {
    if (feclearexcept(FE_OVERFLOW | FE_UNDERFLOW | FE_DIVBYZERO | FE_INVALID)){
        fprintf(stdout, "Nothing Cleared!\n");
    }
    else{
        fprintf(stdout, "All Cleared!\n");
    }
    siglongjmp(oh_snap, 1);

    return;
}

int main(void) {
    int failure;
    float oops;
    failure = 1;
    failure = feenableexcept(FE_OVERFLOW | FE_UNDERFLOW | FE_DIVBYZERO | FE_INVALID);
    if (failure){
        fprintf(stdout, "FE ENABLE EXCEPTIONS FAILED!\n");
    }
    signal(SIGFPE, overflow_handler);
    if (sigsetjmp(oh_snap, 1)) {
      printf("Oh snap!\n");
    } else {
      oops = exp(-708.5);
      fprintf(stdout, "Oops: %f\n", oops);
    }
    return 0;
}

从捕获浮点异常返回

2 个答案: