C 语言开发中，Segement Fault 段错误一定是老相识，错误释放内存、访问悬空指针、内存越界，总有一款适合你。一般情况下，一旦出现段错误，程序就会抛出异常，然后彻底罢工了，用户非常崩溃，开发者似乎只能尴尬的说 “怪我，对不起咯”。

实际上，除了眼睁睁的看着段错误发生，还是可以做一些补救工作的，比如，让一切不要那么尴尬。

两个函数

实际上，当出现内存异常的时候，会抛出 SIGSEGV 信号，默认情况下操作系统会将对应的进程停止。如果我们捕获了进程的 SIGSEGV 信号，就可以自己决定发生段错误时怎么办。如果想结果信号处理，只需要借助 signal 函数就可以实现目的。可是，这只能让进程不尴尬的退出，如果希望进程可以从错误中恢复，就需要借助两个帮手：

• int sigsetjmp(sigjmp_buf env, int savesigs)
• void siglongjmp(sigjmp_buf env, int savesigs)

sigsetjmp 会保存调用时所有寄存器状态到 env 中，之后某个时刻可以再借助 siglongjmp 和 env 跳转回刚才的位置。sigsetjmp 相当于对 CPU 进行快照，siglongjmp 则会将这个快照恢复给 CPU，就像从未被打断一样。效果上与 goto 语句非常接近，goto 只能在函数内跳转，siglongjmp 可以在函数间 “goto”。

注意到 sigsetjmp 会被执行两次（如果调用了 siglongjmp），可以通过返回值确定当前是哪一次执行：

• 第一次进行 “快照” 执行， 返回值为 0；
• 从 siglongjmp 处 “跳转” 回来执行，返回值 !0；

从异常中恢复

对于一段可能出现异常的代码：

char * ptr = NULL;
char c = *ptr;
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显然执行到第二行会触发 SIGSEGV 信号。

我们可以在这两行代码前注册 SIGSEGV 信号处理回调，接管系统默认行为；在异常代码前调用sigsetjmp， 再巧妙的将 siglongjump 安排到信号处理回调函数中，就可以实现从异常中恢复。

第一次执行 flag = sigsetjmp(env, 1)，flag 为 0，执行异常代码，当访问 NULL 指针触发段错误时，由信号处理回调接手，并借助 siglongjump 再一次回到 flag = sigsetjmp(env, 1), flag 不为 0，这样我们就知道，应该执行恢复代码 printf(“exception!\n”)，并继续执行之后的代码。

一点 tricks

大概总结一下，如何在 C 中实现 try-catch 的效果：

• 异常代码块前，保留 CPU 寄存器状态，根据 flag 决定之后的路径；
• flag 为 0 则第一次执行，运行异常代码；
• flag 非 0，则已经发生异常，并从信号处理回调返回，运行恢复代码。

我们将前面提到的一些函数改写为宏，可以看起来像这样：

    TRY
        char * a = NULL;
        *a = 'x';
    /*catch segement falut*/
    CATCH_ALL
        /* segement fault catch */
        printf("exception!\n");
    ENDTRY
复制代码

这里只实现了捕获段错误，实际上可以添加更多信号类型，支持更多异常捕获。

你可以在 c_exception 中看到完整的实现，其中还实现了除零异常、用户抛出异常。