第1章 错 误 处 理
本章内容
1.1 定义自己的错误代码 1.2 ErrorShow示例程序
在深入讨论Microsoft Windows 提供的诸多特性之前，应该先理解各个Windows函数是如何进行错误处理的。
调用Windows函数时，它会先验证我们传给它的参数，然后再开始执行任务。如果传入的参数无效，或者由于其他原因导致操作无法执行，则函数的返回值将指出函数因为某些原因失败了。表1-1展示了大多数Windows函数使用的返回值的数据类型。
表1-1 常见的Windows函数返回值数据类型
数据类型 VOID BOOL HANDLE 指出函数调用失败的值 这个函数不可能失败。只有极少数Windows函数的返回值类型为VOID 如果函数失败，返回值为0；否则，返回值是一个非0值。应避免测试返回值是否为TRUE；最稳妥的做法是检查它是否不为FALSE 如果函数失败，则返回值通常为NULL；否则，HANDLE将标识一个可以操纵的对象。请注意这种返回值，因为某些函数会返回为INVALID_HANDLE_VALUE的一个句柄值，它被定义为–1。函数的Platform SDK文档清楚说明了函数是返回NULL还是INVALID_HANDLE_VALUE来标识失败 PVOID LONG/DWORD 如果函数调用失败，则返回值为NULL；否则，PVOID将标识一个数据块的内存地址 这种类型比较棘手。返回计数的函数通常会返回一个LONG或DWORD。如果函数出于某种原因不能对我们想要计数的东西进行计数，它通常会返回0 或–1(具体取决于函数)。如果要调用一个返回LONG/DWORD的函数，务必仔细阅读Platform SDK文档，确保我们会正确地检查可能出现的错误 通常情况下，如果Windows函数能返回错误代码，将有助于我们理解函数调用为什么会失
败。Microsoft编辑了一个列表，其中列出了所有可能的错误代码，并为每个错误代码都分配了一个32位的编号。
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(thread-local 在内部，当Windows函数检测到错误时，它会使用一种名为“线程本地存储区”
Windows核心编程(第5版)
storage)的机制将相应的错误代码与“主调线程”(或者说发出调用的线程，即calling thread)关联到一起(线程本地存储区的详情将在第21章讨论)。这种机制使不同的线程能独立运行，不会出现相互干扰对方的错误代码的情况。函数返回时，其返回值会指出已发生一个错误。要查看具体是什么错误，请调用GetLastError函数，如下所示：
DWORD GetLastError();
此函数的作用很简单，就是返回由上一个函数调用设置的线程的32位错误代码。 有了32位错误代码之后，接着需要把它转换为更有用的信息。WinError.h头文件包含了Microsoft定义的错误代码列表。为便于体验，下面摘录了其中的一部分：
// MessageId: ERROR_SUCCESS //
// MessageText: //
// The operation completed successfully. //
#define ERROR_SUCCESS 0L
#define NO_ERROR 0L // dderror #define SEC_E_OK ((HRESULT)0x00000000L) //
// MessageId: ERROR_INVALID_FUNCTION //
// MessageText: //
// Incorrect function. //
#define ERROR_INVALID_FUNCTION 1L // dderror //
// MessageId: ERROR_FILE_NOT_FOUND //
// MessageText: //
// The system cannot find the file specified. //
#define ERROR_FILE_NOT_FOUND 2L //
// MessageId: ERROR_PATH_NOT_FOUND //
// MessageText: //
// The system cannot find the path specified. //
#define ERROR_PATH_NOT_FOUND 3L //
// MessageId: ERROR_TOO_MANY_OPEN_FILES //
// MessageText: //
// The system cannot open the file. //
#define ERROR_TOO_MANY_OPEN_FILES 4L //
// MessageId: ERROR_ACCESS_DENIED //
// MessageText:
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//
// Access is denied. //
#define ERROR_ACCESS_DENIED
第1章 错误处理
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可以看出，每个错误都有三种表示：一个消息ID(一个可在源代码中使用的宏，用于与
GetLastError的返回值进行比较)、消息文本(描述错误的英文文本)和一个编号(应该避免使用此编号，尽量使用消息ID)。注意，这里只摘录了WinError.h头文件的极小一部分，整个文件的长度超过39 000行！
Windows函数失败之后，应该马上调用GetLastError，因为假如又调用了另一个Windows函数，则此值很可能被改写。注意，成功调用的Windows函数可能用ERROR_SUCCESS改写此值。
一些Windows函数调用成功可能是缘于不同的原因。例如，创建一个具名事件内核对象时，以下两种情况均会成功：对象实际完成创建，或者存在一个同名的事件内核对象。应用程
Microsoft选择采用“上一个错误代码”(last 序也许需要知道成功的原因。为返回这种信息，
error code)机制。所以，特定函数调用成功时，可以调用GetLastError来确定额外的信息。
Platform SDK文档会清楚指明能以这种方式调用GetLastError。对于具有这种行为的函数，
文档中提供了CreateEvent函数的一个例子；如果已经存在具名事件，就返回ERROR_ALREADY_EXISTS。
调试程序时，我发现对线程的“上一个错误代码”进行监视是相当有用的。在Microsoft Visual Studio中，Microsoft的调试器支持一个很有用的功能——我们可以配置Watch(监视)窗口，让它始终显示线程的上一个错误代码和错误的文本描述。具体的做法是：在Watch窗口中选择一行，然后输入$err,hr。我们来看看图1-1的例子。在这个例子中，我已经调用了CreateFile函数。该函数返回值为INVALID_HANDLE_VALUE (–1)的一个HANDLE，指出它无法打开指定文件。但是Watch窗口指出，上一个错误代码(也就是调用GetLastError函数返回的错误代码)是0x00000002。多亏有了,hr限定符，Watch窗口进一步指出错误代码2是“The system cannot find the file specified.”(系统找不到指定文件)。这就是在WinError.h头文件中为错误代码2列出的消息文本。
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图1-1 在Visual Studio的Watch窗口中使用$err,hr来查看当前线程的“上一个错误代码”
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Visual Studio还搭载了一个很小的实用程序，名为Error Lookup。利用它，可以将错误代码转换为相应的文本描述。如下图所示。
如果我在自己写的程序中检测到一个错误，我可能希望向用户显示错误的文本描述，而不是显示一个干巴巴的错误编号。Windows提供了一个函数，可以将错误代码转换为相应的文本描述。此函数名为FormatMessage，如下所示：
DWORD FormatMessage( DWORD dwFlags, LPCVOID pSource, DWORD dwMessageId, DWORD dwLanguageId, PTSTR pszBuffer, DWORD nSize,
va_list *Arguments);
FormatMessage的功能实际相当丰富，若想生成向用户显示的字符串，那么它是首选的一
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种方式。之所以说它好用，一个原因是它能轻松地支持多种语言。它能获取一个语言标识符作为参数，并返回那种语言的文本。当然，我们首先必须翻译字符串，并将翻译好的消息表(message table)资源嵌入自己的.exe或DLL模块中。但在此之后，这个函数就能自动选择正确的字符串。ErrorShow示例程序(参见后文)演示了如何调用这个函数将Microsoft定义的错误代码编号转换为相应的文本描述。
经常有人问我，Microsoft是否维护着一个主控列表，其中完整列出了每个Windows函数可能返回的所有错误代码。很遗憾，答案是否定的。而且，Microsoft决不可能提供这样的列表，因为随着新版本的操作系统的问世，这样的列表将很难构建和维护。
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这种列表的问题在于，我们可以调用一个Windows函数，但在内部，这个函数可能调用另一个函数，后者又可能调用其他函数??以此类推。出于众多原因，任何一个函数都可能失败。有时，当一个函数失败时，较高级别的函数也许能够恢复，并继续执行我们希望的操作。要创建这种主控列表，Microsoft必须跟踪每个函数的路径，生成所有可能的错误代码的列表。这是非常难的。而且，随着新版本的操作系统的发布，这些函数的执行路径也可能发生改变。
① 译注：这里的语言是自然语言，如汉语、英语等，而不是计算机编程语言。
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