例外は C の内部でどのように機能しますか?

C のバックグラウンドで例外はどのように機能しますか?

C の例外は、通常の実行を一時停止して制御を渡すことによってエラーを処理するメカニズムを提供しますキャッチブロックに。この機能は一般に遅いと認識されていますが、実際のパフォーマンスのオーバーヘッドは実装によって異なります。

実装の詳細

舞台裏では、スタックの組み合わせを使用して例外が処理されます。アンワインドおよび例外テーブル:

1. 例外スロー: 例外がスローされると、C ランタイムは例外テーブルを使用して最も近い catch ブロックを見つけます。次に、スタックの巻き戻しを開始し、現在のスコープとそれを囲んでいるスコープ内のオブジェクトのデストラクターが確実に呼び出され、リソースが解放されます。
2. スタックの巻き戻し: スタックの巻き戻しは、スタックの最上位がなくなるまで続行されます。に達したか、一致する catch ブロックが見つかりました。このプロセスには、スタック フレームの走査、デストラクターの呼び出し、例外ハンドラーのチェックが含まれます。
3. 例外テーブル ルックアップ: コンパイル中に生成されるデータ構造である例外テーブルには、例外の場所に関する情報が含まれています。各関数のハンドラ。ランタイムはこのテーブルを使用して、どの catch ブロックが例外を処理するかを決定します。
4. Catch Block Execution: 一致する catch ブロックが見つかると、ランタイムはそのハンドラー関数を呼び出します。ハンドラーは例外の処理、再スロー、またはプログラムの終了を行うことができます。

パフォーマンスへの影響

例外のオーバーヘッドは主にスタックの巻き戻しに起因します。および例外テーブルの検索手順。例外が頻繁にスローされる場合、またはスタックが深い場合、このオーバーヘッドは重大になる可能性があります。ただし、オーバーヘッドは例外がスローされたときにのみ発生し、通常の実行時には発生しないことに注意することが重要です。

結論

一方、例外の実際のパフォーマンスのオーバーヘッドは次のとおりです。実装によって異なるため、それらを慎重に使用し、通常のエラー処理メカニズムでは管理できない真の例外条件を処理する場合にのみ使用することが重要です。

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