Win32 消息处理程序错误传播

Posted 2023-03-10

【中文标题】Win32 消息处理程序错误传播

【英文标题】：Win32 Message Handler Error Propagation

【发布时间】：2010-11-13 05:32:39

【问题描述】：

我正在编写一个使用单个对话框的 (C++) 应用程序。 设置消息泵和处理程序后，我开始想知道如何将 C++ 异常传播到我的原始代码（例如，调用 CreateDialogParam 的代码）。

这是我的意思的一个骨架示例：

BOOL CALLBACK DialogProc(HWND, UINT msg, WPARAM, LPARAM)

    if(msg == WM_INITDIALOG) //Or some other message
    
        /*
            Load some critical resource(s) here. For instnace:

            const HANDLE someResource = LoadImage(...);

            if(someResource == NULL)
            
            ---> throw std::runtime_error("Exception 1"); <--- The exception handler in WinMain will never see this!
                Maybe PostMessage(MY_CUSTOM_ERROR_MSG)?
            
        */

        return TRUE;
    

    return FALSE;


//======================

void RunApp()

    const HWND dlg = CreateDialog(...); //Using DialogProc

    if(dlg == NULL)
    
        throw std::runtime_error("Exception 2"); //Ok, WinMain will see this.
    

    MSG msg = ;
    BOOL result = 0;

    while((result = GetMessage(&msg, ...)) != 0)
    
        if(result == -1)
        
            throw std::runtime_error("Exception 3"); //Ok, WinMain will see this.
        

        //Maybe check msg.message == MY_CUSTOM_ERROR_MSG and throw from here?

        TranslateMessage(&msg);
        DispatchMessage(&msg);
    


//======================

int WINAPI WinMain(...)

    try
    
        RunApp();
        //Some other init routines go here as well.
    

    catch(const std::exception& e)
    
        //log the error
        return 1;
    

    catch(...)
    
        //log the error
        return 1;
    

    return 0;

如您所见，WinMain 将处理“异常 2”和“3”，但不会处理“异常 1”。

我的基本问题很简单；将这些错误传播到原始“调用”代码的优雅方法是什么？

我想过可能使用自定义消息并将实际的 throw-statements 移到消息泵（在 RunApp() 中），但我不确定这将如何工作，因为我对 Windows 的经验相对较少一般。

也许我对这种情况的看法完全错了。当您在消息处理程序中遇到致命的事情（即获取关键资源失败，并且没有恢复的机会）时，您通常如何摆脱困境？

【参考方案1】：

AFAIK WinAPI 回调（如窗口/对话框/线程过程）不得传播异常。这是因为 WinAPI 内部（调用回调）没有准备好处理异常。它们无法准备好，因为异常实现是特定于编译器的，而 WinAPI DLL 中的代码是固定的，因此无法处理所有可能的异常传播实现。

在一些简单的情况下（尤其是当您使用 Visual Studio 编译时），您可能会观察到异常会以看起来正确的方式传播。然而，这是一个巧合。即使您的应用程序没有崩溃，您也不确定在这之间调用的 WinAPI 函数是否没有分配任何资源，而这些资源由于没有准备好异常而没有释放。

由于不知道回调的来源而增加了额外的复杂性（通常 - 对于某些消息，它可以推断出来）。当且仅当它们被发布到您的对话框时，由您的对话过程处理的消息才会通过消息循环。如果它们被发送，那么它们会跳过循环并直接执行。此外，如果发送了一条消息，那么您不知道是谁发送了这条消息——是您吗？或者也许是 Windows？或者其他进程中的其他窗口试图做某事？ （但是这样做有风险。）您不知道调用站点是否已为异常做好准备。

Boost.Exception 提供了一些解决方法。该库允许以某种方式存储捕获的异常并在以后使用（特别是重新抛出）它。这样，您可以将对话过程包装在 throw ... catch(...) ... 中，在 catch 中您将捕获异常并将其存储以供以后使用。

编辑：自 C++ 11 起，Boost.Exception 存储异常对象的功能是 STD 的一部分。你可以使用std::exception_ptr。

但是仍然存在一些问题。您仍然必须以某种方式恢复并返回一些值（对于需要返回值的消息）。而且您必须决定如何处理存储的异常。如何访问它？谁来做？他/她会用它做什么？

在WM_INITDIALOG 的情况下，您可以使用此消息将任意参数传递给对话过程（使用适当形式的对话创建函数），这可能是指向将保存存储的异常（如果有）的结构的指针。然后您可以调查该结构以查看对话框初始化是否失败以及如何失败。但是，这不能简单地应用于任何消息。

【参考方案2】：

简而言之，我从不使用异常。但是，有几种方法可以报告任何错误，所有这些方法都以某种形式或形式使用日志记录。

方法 1. 使用 OutputDebugString()。 这很好，因为只有拥有调试器的人才会真正注意到实际上不应该失败的东西。 然而，尝试使用异常处理的人显然有很多缺点

方法 2. 使用 MessageBox。 这并不比方法 1 好多少，但它确实允许非开发人员看到错误。

方法 3. 使用错误记录器。 您可以在失败时添加日志记录并使用标准 Win32 返回码退出应用程序，而不是使用“抛出”然后被捕获然后“记录”：

if(msg == WM_INITDIALOG) //Or some other message

    /*
        Load some critical resource(s) here. For instnace:

        const HANDLE someResource = LoadImage(...);

        if(someResource == NULL)
        
                  LogError("Cannot find resource 'foo');
        
    */

    return TRUE;

【参考方案3】：

我会远离注册自定义窗口消息以进行错误处理。我的意思是这种方法可以正常工作，但实际上没有必要。

顺便说一句，您上面的 catch 处理程序应该捕获所有 3 个异常。您的对话过程在调用 CreateDialog 的同一线程上运行。创建无模式对话框不会产生工作线程。无模式对话框仍然通过您的 GetMessage/Translate/Dispatch 循环获取其消息。那里有一个堆栈帧，这意味着当你抛出时，它应该一直展开到你的 WinMain try/catch 块。

这不是您看到的行为吗？

【讨论】：

这太奇怪了，我不知道为什么，但是在重新启动 VS 后，我得到了所需的行为（即现在调用了 catch 处理程序）。我需要进一步调查发生了什么。感谢您让我仔细检查！

@ssayq 我不确定。调用 WinAPI 函数时，您不知道它在内部做了什么。它不必准备好正确处理 C++ 异常，因为 C++ 异常实现是编译器内部的，而 WinAPI 实现是常见的。因此，如果 WinAPI 函数做了更复杂的事情（比如为某事分配内部资源），它不会很好地处理异常（因为它不会释放这些资源）。 AFAIK 异常不应传播到 WinAPI 回调（如窗口/对话框过程）之外，在许多情况下甚至在模块之间传播。

【参考方案4】：

见http://www.boost.org/doc/libs/release/libs/exception/doc/tutorial_exception_ptr.html。