• 第25章 SEH结构化异常处理_未处理异常及向量化异常


    25.1 UnhandledExceptionFilter函数详解

    25.1.1 BaseProcessStart伪代码(Kernel32内部)

    void BaseProcessStart(PVOID lpfnEntryPoint) //参数为线程函数的入口地址
    {
         DWORD retValue;
         DWORD currentESP;
         DWORD exceptionCode;
         currentESP = ESP; 
    
         //lpfnEntryPoint被try/except封装着,这是系统安装的默认的异常处理程序,也是SEH链上最后一个异常处理程序
         __try
         {
             NtSetInformationThread(GetCurrentThread(),
                                        ThreadQuerySetWin32StartAddress,
                                        &lpfnEntryPoint,
                                        sizeof(lpfnEntryPoint));
    
             retValue = lpfnEntryPoint();
             ExitThread(retValue); //如果异常,线程从这里退出!
         }
         __except (   //过滤器表达式代码
                    exceptionCode = GetExceptionInformation(),
                    UnhandledExceptionFilter(GetExceptionInformation())) //出现异常会调用Unhandled...这个函数,该函数内部会调用
    //用户通过SetUnhandledFilter设置的全局异常处理函数。
    { //如果UnhandledExceptionFilter返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,则会控制流会执行到这里 ESP = currentESP;
    if (!_BaseRunningInServerProcess) //普通进程,则退出进程 ExitProcess(exceptionCode); else // 线程是作为服务来运行的,只退出线程并不终止整个服务 ExitThread(exceptionCode); } }

    (1)如果异常过滤程序返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH时,系统会继续向外层寻找异常过滤程序。但如果每个异常过滤程序都返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH时,会未到遇处理异常。

    (2)调用SetUnhandledExceptionFilter安装用户提供的全局(顶层)异常过滤回调函数(为所有线程共享)。如果顶层异常回调函数返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER或EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH则直接传递给UnhandledExceptionFilter函数,UnhandledExceptionFilter根据这个返回值判断是终止进程还是重新执行异常代码。如果顶层异常回调函数返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,则接下来的要发生的事情就比较复杂(可参考后面的《UnhandledExceptionFilter内部工作流程

    (3)SetUnhandledExceptionFilter返回值为上次安装的异常过滤程序的地址。如果使用C/C++运行库,则会默认安装一个__CxxUnhandledExceptionFilter过滤程序。该函数首先检查异常是不是C++异常,如果是则在结束时执行abort函数(该函数内部调用了UnhandledExceptionFilter函数,注意这可能会造成循环调用,因为UnhandledExceptionFilter内部调用了我们安装的全局异常过滤函数_CxxUnhandledExceptionFilter,而这个函数的内部又调用UnhandledExceptionFilter,为了防止无限递归调用,_CxxUnhandledExceptionFilter在调用UnhandledExceptionFilter之前会调用SetUnhandledExceptionFilter(NULL))。如果不是C++异常则返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH。所以当我们调用SetUnhandled*函数,返回的地址为_CxxUnhandledExceptionFilter的地址。

    (4)注意,在我们的顶层异常过滤函数里,在返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH前,不应调用之前的全局异常过滤函数(即我们通过SetUnhandledExceptionFilter的返回值取得的那个函数)。因为如果这个函数是在某个动态库里,那它随时都可能被卸载了。

    (5)如果SetUnhandledExceptionFilter(NULL),则取消我们设置的全局异常过滤函数。

    【UnhandledExceptionFilter程序】演示设置顶层异常过滤函数

    #include <tchar.h>
    #include <windows.h>
    #include <locale.h>
    
    LONG WINAPI MyUnhandledExceptionFilter(
    struct _EXCEPTION_POINTERS *lpTopLevelExceptionFilter)
    {
        _tprintf(_T("发生未处理异常
    "));
        _tsystem(_T("PAUSE"));
        return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER; //这样返回,进程将被终止。
    }
    
    int _tmain()
    {
        SetUnhandledExceptionFilter(MyUnhandledExceptionFilter); //安装用户自定义的未处理异常
    
        _tsetlocale(LC_ALL, _T("chs"));
        __try{
            //SetErrorMode(SEM_NOGPFAULTERRORBOX);
    
            *(int*)0 = 5;//引发异常
        }
        __except (EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH){ //这里返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,异常就会到达MyUnhandled*
            
        }
        
        _tsystem(_T("PAUSE"));//这行不会被执行!
        return 0;
    }

    25.1.2 UnhandledExceptionFilter内部工作流程

      ①判断是否因为对资源进行写入操作引发的异常。如果是,将资源的只读属性改为可写入,并返回EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION以允许失败的指令再次执行。

      ②确定进程是否被调试。如果被调试,就返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH给调试器,通知调试器定位异常指令,并告知我们出了什么样的异常。

      ③调用我们设置的顶层异常过滤函数(如果存在的话)。如果顶层过滤函数返回EXCEPT_EXECUTE_HANDLER或EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION,将直接传递给UnhandledExceptionFilter,由它将返回值给系统。如果返回EXCEPT_CONTINUE_SEARCH,则跳到第④步。

      ④再次将未处理异常报告给调试器

      ⑤终止进程:如果线程调用SetErrorMode并设置SEM_NOGPFAULTERRORBOX标志,那么UnhandledExceptFilter会返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,在未处理异常的情况下进行全局展开并执行未执行的finally块,然后进程终止。

    如果没有调用SetErrorMode函数,UnhandledExceptionFilter会返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH。于是系统内核得到程序控制,它将通过ALPC(高级本地过程调用)机制将异常通知给WerSvc(Windows错误报告专用服务),然后ALPC先阻塞自己的线程,直到WerSvc执行完毕。

      ⑥UnhandledExceptionFilter与WER的交互

          

    当WerSvc接到通知时,会先调用CreateProcess来启动WerFault.exe,然后 WerSvc会等待这个新进程的结束。而WerFault.exe会向我们创建上面的两个对话框以报告错误的发生。当第1个对话框出现时,可以选择“取消”来终止我们的应用程序,否则过一会儿,会弹出第2个对话框,如果我们选择“关闭程序”,则WerFault.exe会调用TerminateProcess来结束我们的应用程序。如果选择“调试”,WerFault.exe会创建一个子进程(调试器),让他附着在出错的程序上进行“即时调试”

    25.2 即时调试

    (1)默认调试器:HKLMSOFTWAREMicrosoftWindows NTCurrentVersionAeDebug子项下有一个名为Debugger的值,系统通过个值找到调试器。

    (2)WerFault.exe会给这个调试器传入两个参数:要调试的进程ID和继承过来的事件句柄(这个句柄由WerSvc服务创建用于通知被调试进程调试也结束)

    (3)通过将调试器附着到被调试进程,可以查看全局、局部和静态变量的值,也可以设置断点,检查函数调用树等调试工作。

    【Spreadsheet程序】通过SEH向预订的地址空间稀疏调拨存储器

     

    /************************************************************************
    Module: Spreadsheet.cpp
    Notices:Copyright(c) 2008 Jeffrey Richter & Christophe Nasarre
    ************************************************************************/
    #include "../../CommonFiles/CmnHdr.h"
    #include "resource.h"
    #include "VMArray.h"
    #include <tchar.h>
    #include <strsafe.h>
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    HWND g_hWnd; //全局的窗口句柄,SEH报告中会用到
    
    const int g_nNumRows = 256;
    const int g_nNumCols = 1024;
    
    //声明单个单元格内容的结构体,每个单元格大小为1024字节
    typedef struct{
        DWORD dwValue;
        BYTE bDummy[1020];
    }CELL,*PCELL;
    
    //声明全个电子表格的数据
    ////SPREADSHEET类型为一个数组类型,元素类型为CELL及g_nNumRows行g_nNumCols列。
    //判读时,可去掉typedef来看。
    typedef CELL SPREADSHEET[g_nNumRows][g_nNumCols];
    typedef SPREADSHEET* PSPREADSHEET;
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //一个电子表格是一个二维数组的CELLs
    class CVMSpreadsheet :public CVMArray<CELL>{
    public:
        CVMSpreadsheet() :CVMArray<CELL>(g_nNumRows*g_nNumCols){}
    
    private:
        LONG OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead, PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful);
    };
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    LONG CVMSpreadsheet::OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead, PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful){
        
        TCHAR sz[200];
        StringCchPrintf(sz, _countof(sz), TEXT("非法访问:试图在0x%8X进行%s操作!"),pvAddressTouched,
                        bAttemptedRead ? TEXT("读取") : TEXT("写入"));
    
        SetDlgItemText(g_hWnd, IDC_LOG, sz);
    
        LONG lDispostion = EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
    
        //只有写入操作发生异常时才会提交物理存储器,读取操作则不会
        if (!bAttemptedRead){
            //返回基类的返回值
            lDispostion = CVMArray<CELL>::OnAccessViolation(pvAddressTouched,
                                                            bAttemptedRead, pep, bRetryUntilSuccessful);
        }
        return (lDispostion);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //产生一个全局CVMSpreadsheet对象
    static CVMSpreadsheet g_ssObject;
    
    //创建一个全局指针,指向电子表格的区域
    SPREADSHEET& g_ss = *(PSPREADSHEET)(PCELL)g_ssObject;
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    BOOL Dlg_OnInitDialog(HWND hWnd, HWND hWndFocus, LPARAM lParam){
    
        chSETDLGICONS(hWnd, IDI_SPREADSHEET);
    
        g_hWnd = hWnd; //保存句柄(For SEH错误报告)
    
        //设置对话框上面控件的默认值
        Edit_LimitText(GetDlgItem(hWnd, IDC_ROW), 3);
        Edit_LimitText(GetDlgItem(hWnd, IDC_COLUMN), 4);
        Edit_LimitText(GetDlgItem(hWnd, IDC_VALUE), 7);
    
        SetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, 100, FALSE);
        SetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, 100, FALSE);
        SetDlgItemInt(hWnd, IDC_VALUE, 12345, FALSE);
    
        return (TRUE);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    void Dlg_OnCommand(HWND hWnd, int id, HWND hwndCtrl, UINT codeNotity){
        int nRow, nCol;
        
        switch (id)
        {
        case IDCANCEL:
            EndDialog(hWnd, id);
            break;
    
        case IDC_ROW:
            //用户修改了行数,更新UI
            nRow = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, NULL, FALSE);
            EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_READCELL), chINRANGE(0, nRow, g_nNumRows - 1));
            EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_WRITECELL), chINRANGE(0, nRow, g_nNumRows - 1));
            break;
    
        case IDC_COLUMN:
            //用户修改了行数,更新UI
            nCol = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, NULL, FALSE);
            EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_READCELL), chINRANGE(0, nCol, g_nNumCols - 1));
            EnableWindow(GetDlgItem(hWnd, IDC_WRITECELL), chINRANGE(0, nCol, g_nNumCols - 1));
            break;
    
        case IDC_READCELL:
            //尝试从用户选择的单元格中读取一个数据
            SetDlgItemText(hWnd, IDC_LOG, TEXT("没有发生异常!"));
            nRow = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, NULL, FALSE);
            nCol = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, NULL, FALSE);
            __try{
                SetDlgItemInt(hWnd, IDC_VALUE, g_ss[nRow][nCol].dwValue, FALSE);
            }
            //ExceptionFilter返回EXECUTION_CONTINUE_EXECUTE或EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER
            //如果提交成功,返回前者;失败,返回后者
            __except (g_ssObject.ExceptionFilter(GetExceptionInformation(),FALSE)){
                //单元格不支持存储,里面不含内容
                SetDlgItemText(hWnd, IDC_VALUE, TEXT(""));
    
            }
            break;
    
        case IDC_WRITECELL:
            //尝试向用户选择的单元格中写入数据
            SetDlgItemText(g_hWnd, IDC_LOG, TEXT("没有发生异常!"));
            nRow = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_ROW, NULL, FALSE);
            nCol = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_COLUMN, NULL, FALSE);
    
    
            //假如单元格不支持存储,将抛出非法内存访问,这时将导致自动提交存储器
            //这里不设置try/except,则异常会让全局异常(未处理)过滤函数捕获
            g_ss[nRow][nCol].dwValue = GetDlgItemInt(hWnd, IDC_VALUE, NULL, FALSE);
    
            break;
        }
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    INT_PTR WINAPI Dlg_Proc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam){
        switch (uMsg)
        {
            chHANDLE_DLGMSG(hWnd, WM_INITDIALOG, Dlg_OnInitDialog);
            chHANDLE_DLGMSG(hWnd, WM_COMMAND, Dlg_OnCommand);
        }
        return (FALSE);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nShowCmd){
        DialogBox(hInstance, MAKEINTRESOURCE(IDD_SPREADSHEET), NULL, Dlg_Proc);
        return (0);
    }

    //VMArray.h

    /************************************************************************
     Module: VMArray.h
     Notices:Copyright(c) 2008 Jeffrey Richter & Christophe Nasarre
     ************************************************************************/
    #pragma  once
    #include "../../CommonFiles/CmnHdr.h"
    #include <tchar.h>
    
    
    #ifndef _M_IX86
    #error "The following code only works for x86!"
    #endif
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //注意:这个C++类是线程不安全的。不能在多线程下同时创建和销毁该类的实例
    
    //但是一旦创建,多线程可同时访问不同的CVMArray对象,也可以通过自己同步的
    //方法在多线程下访问同一个CVMArray对象
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    
    template <class TYPE>
    class CVMArray{
    public:
        //为数组各元素预订稀疏的地址空间
        CVMArray(DWORD dwreservElements);
    
        //释放
        virtual ~CVMArray();
    
        //允许访问数组中的一个元素
        operator TYPE*(){ return (m_pArray); }
        operator const TYPE*()const { return (m_pArray); }
    
        //若提交失败,可以被优雅的处理
        LONG ExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful = FALSE);
    
    protected:
        //虚函数,当非法访问内存时,可优雅的处理
        virtual LONG OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead,
                                       PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful);
    private:
        static CVMArray* sm_pHead;  //第一个CVMArray对象
        CVMArray* m_pNext;          //下一个VCMArray对象
        TYPE* m_pArray;  //指向一个预订的区域数组
        DWORD m_cbReserve; //预订的数组空间的大小
    
    private:
        //访问前一个未处理异常过滤函数
        static PTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev;
    
        //当这个类发生异常,调用我们自己的全局异常过滤函数(VS2005以后微软让
        // 对CRT (C 运行时库)的一些与安全相关的代码做了些改动,使得许多错误
        //都不能在SetUnhandledExceptionFilter 捕获到。
        static LONG WINAPI MyUnhandledExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep);
        void DisableSetUnhandledExceptionFilter();//使SetUnhandledExceptionFilter函数失效
    
        //为了达到设置全局异常过滤函数的目的,用向量化
        //AddVectoredContinueHandler来达到设置全局异常过滤函数相同的功能
        //static LONG WINAPI LastVEHandler(PEXCEPTION_POINTERS pep);
        //static PVOID sm_pVEH;
    
    
    };
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //向量化异常过滤函数句柄
    //template <class TYPE>
    //PVOID CVMArray<TYPE>::sm_pVEH = NULL;
    
    //CVMArray对象链表的头
    template <class TYPE>
    CVMArray<TYPE>* CVMArray<TYPE>::sm_pHead = NULL;
    
    //前一个全局异常过滤函数
    template <class TYPE>
    PTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER CVMArray<TYPE>::sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev;
    
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    template <class TYPE>
    CVMArray<TYPE>::CVMArray(DWORD dwreservElements){
        if (sm_pHead == NULL){
            //在创建第1个对象前,安装我们的全局异常过滤函数
            sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev =
                SetUnhandledExceptionFilter(MyUnhandledExceptionFilter);
            DisableSetUnhandledExceptionFilter();//使SetUnhandledExceptionFilter失效
    
            //sm_pVEH = AddVectoredContinueHandler(0, LastVEHandler);
        }
    
        m_pNext = sm_pHead;  //下一次节点初始化为链表头部
        sm_pHead = this;     //本对象为链表头
    
        m_cbReserve = sizeof(TYPE)*dwreservElements;
    
        //预订整个数组大小的一块区域
        m_pArray = (TYPE*)VirtualAlloc(NULL, m_cbReserve, MEM_RESERVE | MEM_TOP_DOWN,
                                       PAGE_READWRITE);
        chASSERT(m_pArray != NULL);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    template <class TYPE>
    CVMArray<TYPE>::~CVMArray(){
        //释放数组所占的空间
        VirtualFree(m_pArray, 0, MEM_RELEASE);
    
        //删除链表
        CVMArray* p = sm_pHead;
        if (p == this){
            sm_pHead = p->m_pNext; //删除链表头
        }else{
            BOOL bFound = FALSE;
    
            //遍历链头,并修复指针
            for (; !bFound && (p->m_pNext != NULL);p= p->m_pNext){
                if (p->m_pNext == this){
                    p->m_pNext = p->m_pNext->m_pNext;
                    bFound = TRUE;
                    break;
                }
            }
            chASSERT(bFound);
        }
    
        //if (sm_pVEH != NULL)
        //    RemoveVectoredExceptionHandler(sm_pVEH);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //当非法访问时,默认的异常处理
    template <class TYPE>
    LONG CVMArray<TYPE>::OnAccessViolation(PVOID pvAddressTouched, BOOL bAttemptedRead, PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful)
    {
        BOOL bCommittedStorage = FALSE; //假定提交失败
        do{
            //提交存储器
            bCommittedStorage = (NULL != VirtualAlloc(pvAddressTouched,
                sizeof(TYPE),MEM_COMMIT,PAGE_READWRITE));
    
            //假如无法提交而我们又试图重试,提醒用户释放内存
            if (!bCommittedStorage && bRetryUntilSuccessful)
                MessageBox(NULL, TEXT("请关闭一些其他应用,然后按“确定”!"),
                TEXT("内存空间不足"),MB_ICONWARNING | MB_OK);
    
        } while (!bCommittedStorage && bRetryUntilSuccessful);
    
        //当提交存储器,重新执行出错代码。否则执行异常处理程序
        return (bCommittedStorage 
                    ? EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION : EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //过滤函数被关联到单一的CVMArray对象
    template <class TYPE>
    LONG CVMArray<TYPE>::ExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep, BOOL bRetryUntilSuccessful /* = FALSE */){
        //默认,提交给其它过滤函数处理(这是一个安全的选择)
        LONG lDispostion = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    
        //只修改非法访问内存的异常
        if (pep->ExceptionRecord->ExceptionCode != EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION)
            return (lDispostion);
    
        //获取试图访问的地址,以及读或写异常
        //对于EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION异常,ExceptionInformation[0]指出非法访问的类型
        //0表示线程试图读取不能访问的数据;1表示写入不能访问的数据
        PVOID pvAddrTouched = (PVOID)pep->ExceptionRecord->ExceptionInformation[1];//非法访问的地址
        BOOL bAttempedRead = (pep->ExceptionRecord->ExceptionInformation[0] == 0); //非法访问的类型
    
        //如果试图访问的地址在VMArray的预订的地址空间内
        if ((m_pArray <=pvAddrTouched) && (pvAddrTouched<((PBYTE)m_pArray + m_cbReserve))){
            //访问这个数组,并尝试解决问题
            lDispostion = OnAccessViolation(pvAddrTouched, bAttempedRead, pep, bRetryUntilSuccessful);
        }
        return (lDispostion);
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //template <class TYPE>
    //LONG  CVMArray<TYPE>::LastVEHandler(PEXCEPTION_POINTERS pep){
    //    //默认为让其他过滤器处理
    //    LONG lDispostion = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    //
    //    MessageBox(NULL, TEXT("发生未处理异常"), TEXT("提示"), MB_OK);
    //
    //    //只修改非法访问内存
    //    if (pep->ExceptionRecord->ExceptionCode == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION){
    //        //遍历所有链表节点
    //        for (CVMArray* p = sm_pHead; p != NULL; p = p->m_pNext){
    //            //询问该节点是否可以修复错误
    //            //注意:这个错误必须被修复,否进程会被终止
    //            lDispostion = p->ExceptionFilter(pep, TRUE);
    //
    //            //如果修复了错误,就停止循环
    //            if (lDispostion != EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH)
    //                break;
    //        }
    //    }
    //    return (lDispostion);
    //}
    
    //新版本的CRT 实现在异常处理中强制删除所有应用程序先前设置的捕获函数,如下所示:
    ///* Make sure any filter already in place is deleted. */
    //SetUnhandledExceptionFilter(NULL);
    //UnhandledExceptionFilter(&ExceptionPointers);
    //解决方法是拦截CRT 调用SetUnhandledExceptionFilter 函数,使之无效
    template <class TYPE>
    void CVMArray<TYPE>::DisableSetUnhandledExceptionFilter()
    {
        void *addr = (void*)GetProcAddress(LoadLibrary(_T("kernel32.dll")),
                                           "SetUnhandledExceptionFilter");
        if (addr)
        {
            unsigned char code[16];
            int size = 0;
            code[size++] = 0x33;
            code[size++] = 0xC0;
            code[size++] = 0xC2;
            code[size++] = 0x04;
            code[size++] = 0x00;
    
            DWORD dwOldFlag, dwTempFlag;
            VirtualProtect(addr, size, PAGE_READWRITE, &dwOldFlag);
            WriteProcessMemory(GetCurrentProcess(), addr, code, size, NULL);
            VirtualProtect(addr, size, dwOldFlag, &dwTempFlag);
        }
    }
    
    //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //全局异常过滤函数,为所有CVMArray对象共用
    //这个未处理异常很有必须,如果用户忘记用try/except来处理此类对象发生的异常,可以在这里
    //进行最后的处理!
    template <class TYPE>
    LONG WINAPI  CVMArray<TYPE>::MyUnhandledExceptionFilter(PEXCEPTION_POINTERS pep){
        //默认为让其他过滤器处理
        LONG lDispostion = EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    
        //只修改非法访问内存
        if (pep->ExceptionRecord->ExceptionCode == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION){
            //遍历所有链表节点
            for (CVMArray* p = sm_pHead; p != NULL;p=p->m_pNext){
                //询问该节点是否可以修复错误
                //注意:这个错误必须被修复,否进程会被终止
                lDispostion = p->ExceptionFilter(pep, TRUE);
    
                //如果修复了错误,就停止循环
                if (lDispostion != EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH)
                    break;
            }    
        }
    
        //如果节点修复错误,试图调用前一个异常处理来处理
        if (lDispostion == EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH)
            lDispostion = sm_pfnUnhandledExceptionFilterPrev(pep);
    
        return (lDispostion);
    }
    
    ///////////////////////////////////文件结束///////////////////////////////

    //resource.h

    //{{NO_DEPENDENCIES}}
    // Microsoft Visual C++ 生成的包含文件。
    // 供 25_Spreadsheet.rc 使用
    //
    #define IDD_SPREADSHEET                 1
    #define IDC_LOG                         101
    #define IDI_SPREADSHEET                 102
    #define IDI_ICON1                       102
    #define IDC_ROW                         1001
    #define IDC_COLUMN                      1002
    #define IDC_COLUMN2                     1003
    #define IDC_VALUE                       1003
    #define IDC_READCELL                    1004
    #define IDC_WRITECELL                   1005
    
    // Next default values for new objects
    // 
    #ifdef APSTUDIO_INVOKED
    #ifndef APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS
    #define _APS_NEXT_RESOURCE_VALUE        103
    #define _APS_NEXT_COMMAND_VALUE         40001
    #define _APS_NEXT_CONTROL_VALUE         1001
    #define _APS_NEXT_SYMED_VALUE           101
    #endif
    #endif

    //Spreadsheet.rc

    // Microsoft Visual C++ generated resource script.
    //
    #include "resource.h"
    
    #define APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //
    // Generated from the TEXTINCLUDE 2 resource.
    //
    #include "winres.h"
    
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    #undef APSTUDIO_READONLY_SYMBOLS
    
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    // 中文(简体,中国) resources
    
    #if !defined(AFX_RESOURCE_DLL) || defined(AFX_TARG_CHS)
    LANGUAGE LANG_CHINESE, SUBLANG_CHINESE_SIMPLIFIED
    
    #ifdef APSTUDIO_INVOKED
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //
    // TEXTINCLUDE
    //
    
    1 TEXTINCLUDE 
    BEGIN
        "resource.h"
    END
    
    2 TEXTINCLUDE 
    BEGIN
        "#include ""winres.h""
    "
        ""
    END
    
    3 TEXTINCLUDE 
    BEGIN
        "
    "
        ""
    END
    
    #endif    // APSTUDIO_INVOKED
    
    
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //
    // Dialog
    //
    
    IDD_SPREADSHEET DIALOGEX 18, 18, 164, 165
    STYLE DS_SETFONT | DS_CENTER | WS_MINIMIZEBOX | WS_VISIBLE | WS_CAPTION | WS_SYSMENU
    CAPTION "Spreadsheet"
    FONT 10, "宋体", 400, 0, 0x86
    BEGIN
        LTEXT           "单元格大小:
    行数:
    列数:
    总大小:",IDC_STATIC,4,4,56,36
        LTEXT           "1024 字节
    256
    1024
    256 MB (268,435,456 字节)",IDC_STATIC,49,4,104,36
        LTEXT           "行 (0-255):",IDC_STATIC,4,45,50,8
        EDITTEXT        IDC_ROW,60,41,40,14,ES_AUTOHSCROLL | ES_NUMBER
        LTEXT           "列(0-1023):",IDC_STATIC,4,65,54,8
        EDITTEXT        IDC_COLUMN,60,61,40,14,ES_AUTOHSCROLL | ES_NUMBER
        PUSHBUTTON      "&读取单元格",IDC_READCELL,104,61,54,14
        LTEXT           "值:",IDC_STATIC,4,85,21,8
        EDITTEXT        IDC_VALUE,60,81,40,14,ES_AUTOHSCROLL | ES_NUMBER
        PUSHBUTTON      "写入单元格",IDC_WRITECELL,104,81,54,14
        LTEXT           "操作日志:",IDC_STATIC,4,100,48,8
        EDITTEXT        IDC_LOG,4,110,156,52,ES_MULTILINE | ES_AUTOHSCROLL | ES_READONLY
    END
    
    
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //
    // DESIGNINFO
    //
    
    #ifdef APSTUDIO_INVOKED
    GUIDELINES DESIGNINFO
    BEGIN
        IDD_SPREADSHEET, DIALOG
        BEGIN
        END
    END
    #endif    // APSTUDIO_INVOKED
    
    
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //
    // Icon
    //
    
    // Icon with lowest ID value placed first to ensure application icon
    // remains consistent on all systems.
    IDI_SPREADSHEET         ICON                    "Spreadsheet.ico"
    #endif    // 中文(简体,中国) resources
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    
    
    
    #ifndef APSTUDIO_INVOKED
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //
    // Generated from the TEXTINCLUDE 3 resource.
    //
    
    
    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    #endif    // not APSTUDIO_INVOKED

    25.3 向量化异常和继续处理程序

    25.3.1向量化异常(vectored exception handing,VEH)——在SEH前被调用

      ①对于多层嵌套的SEH来说,外层的__try_except语句块可能没有机会处理被内层嵌套拦截的异常。对于一般软件来说,这不是太大的问题,但是当内层嵌套的软件是第三方的库函数,并且内部以不友好的方式处理了异常,比如:异常退出进程了事,这对整个程序将造成很不利的影响。

      ②此时可以利用向量化异常处理,在正常的SEH之前以合适的方式拦截和处理异常。

      ③当异常发生时,系统在执行SEH过滤程序之前,会先依次调用VEH列表中的每个VEH异常处理函数。

    (2)注册VEH异常处理程序:AddVectoredExceptionHandler(bFirstInTheList,pfnHandler)

      ①参数bFirstInTheList为0表示pfnHandler被添加到列表尾端,非0在列表头部。

      ②pfnHandler:异常处理函数,如果返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,则重新执行导致异常的指令,如果返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH表示让VEH链表中的其他函数去处理异常,如果所有函数都返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,SEH过滤函数就会被执行。

    (3)删除VEH异常处理函数:RemoveVectoredExceptionHandler(pHandler),其中pHandler这个句柄为AddVectoredExceptionHandler的返回值。

    25.3.2 继续处理程序:——用于实现程序的诊断和跟踪

    (1)安装:PVOID AddVectoredContinueHandler(bFirstInTheList,pfnHandler);

      ①参数bFirstInTheList为0,表示安装在继续处理程序列头的尾部,非0在头部。

      ②通过该函数安装的异常处理程序是在SetUnhandledExceptionFilter安装的异常处理程序返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH之后才被调用。

      ③如果pfnHandler函数返回EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION重新执行导致异常的指令,EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH让系统执行它后面的异常处理程序。

    (2)删除:RemoveVectoredContinueHandler(pHandler);

     【VectoredExceptionFilter】演示向量化异常过滤函数的调用

    #include <windows.h>
    #include <tchar.h>
    #include <locale.h>
    
    int g_iVal = 0;
    
    //VEH1异常过滤函数
    LONG CALLBACK VEH1(struct _EXCEPTION_POINTERS* pEP){
        _tprintf(_T("VEH1
    "));
        return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    }
    
    //VEH2异常过滤函数
    LONG CALLBACK VEH2(struct _EXCEPTION_POINTERS* pEP){
        _tprintf(_T("VEH2
    "));
        //以下的注释,可以取消以观察不同的输出结果
        //if ((EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO == pEP->ExceptionRecord->ExceptionCode)){
        //    g_iVal = 25;
        //    return EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION;
        //}
        return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    }
    
    //VEH3异常过滤函数
    LONG CALLBACK VEH3(struct _EXCEPTION_POINTERS* pEP){
        _tprintf(_T("VEH3
    "));
        return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    }
    
    //SEH异常过滤函数
    LONG SEHFilter(PEXCEPTION_POINTERS pEP){
        _tprintf(_T("SEH
    "));
        if ((EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO == pEP->ExceptionRecord->ExceptionCode)){
            g_iVal = 34;
            return EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION;
        }
        return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
    }
    
    void Fun1(int iVal){
        __try{
            _tprintf(_T("Fun1 g_iVal = %d iVal = %d
    "), g_iVal, iVal);
            iVal /= g_iVal; //这里发生异常,VEH异常会先被调用!
            _tprintf(_T("Fun1 g_iVal = %d iVal = %d
    "), g_iVal, iVal);
        }
        __except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER){
            _tprintf(_T("Func1 _except块执行,程序将退出!
    "));
            _tsystem(_T("PAUSE"));
            ExitProcess(1);
        }
    }
    
    int _tmain(){
        _tsetlocale(LC_ALL, _T("chs"));
    
        PVOID pVEH1 = AddVectoredExceptionHandler(0, VEH1);//安装到VEH链表尾部
        PVOID pVEH2 = AddVectoredExceptionHandler(0, VEH2);//安装到VEH链表尾部
        PVOID pVEH3 = AddVectoredExceptionHandler(0, VEH3);//安装到VEH链表尾部
    
        __try{
            Fun1(g_iVal);
        }
        __except (SEHFilter(GetExceptionInformation())){
            _tprintf(_T("main _except excuted!
    "));
        }
    
        RemoveVectoredExceptionHandler(pVEH1);
        RemoveVectoredExceptionHandler(pVEH2);
        RemoveVectoredExceptionHandler(pVEH3);
        _tsetlocale(LC_ALL, _T("chs"));
    
        _tsystem(_T("PAUSE"));
        return 0;
    } 

    25.4 C++异常与结构化异常的比较

    (1)框架的差别

    //C++异常

    void ChunkyFunky(){

         try{

             //try块

             ...

             throw 5;

        

    }

         catch (int x){

             //catch块

             ...

         }

         ...

    }

    //SEH异常

    void ChunkyFunky(){

         __try{

             //try块

             //...

             RaiseException(Code = 0xE06D7363,//ASCII的“msc”

                              Flag = EXECEPTION_NONCONTINUABLE,

                              Args = 5);

         }

         __except ((ArgType == Integer)?

                   EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER:

                   EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH){

             //Catch块

             ...

         }

         ...

    }

    (2)SEH和C++异常的比较

      ①SEH是操作系统提供的,它在任何语言中都可以使用,而C++异常只有在编写C++代码时才可以使用。

      ②如果开发C++应用程序,应该使用C++异常,而不是SEH异常,因为C++异常是语言的一部分,编译器会自动生成代码来调用C++对象的析构函数,保证对象的释放。

      ③C++异常也是利用操作系统的SEH来实现的,所以在创建一个C++try块时,编译器也会生成一个SEH的__try块。C++的catch语句对应SEH异常过滤程序,catch块中的代码对应SEH __except块中的代码。C++的throw语句也是对RaiseException函数的调用。

      ④C++调用throw抛出异常时,都会自动带EXCEPT_NONCONTINUEABLE标志。这意味着C++不能再次执行错误代码。

      ⑤__except通过比较throw变量的数据类型与C++ catch语句中所用到的变量的数据类型,如果一致,返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,让__except块执行。如果不同,返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH继续向搜索外层的__try/__except。

    25.5 异常与调试器

    (1)首次机会通知和最后机会通知:

    当某个线程抛出异常里,操作系统会马上通知调试器(如果调试器己经附着),这个通知被称为“首次机会通知(First-Chance Notification)”调试器将响应这个通知,促使线程寻找异常过滤程序。如果所有的异常过滤程序都返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,操作系统会给调试器一个“最后机会通知(Last-Chance Notification)”

    (2)每个解决方案(.sln),可以从主菜单“调试”→“异常(x)…”找出“异常”对话框。每个异常代码为32位,如果勾选“引发”表示每当被调试线程引发异常时,调试器都会收到首次机会通知,此时异常刚刚发生,线程还没有得到机会执行异常过滤程序。调试器会弹出相应的对话框让我们选择操作,我们可以选择调试,然后在代码里设置断点,查看变量的值或线程的函数调用栈,如果不勾选“引发”这项,则不会弹出对话框,但调试器收到通知时,会在输出窗口中显示一行文字,以表示它收到了这个异常通知,然后允许线程寻找异常过滤程序。 “用户未处理的”表示异常过滤函数返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,调试器收到最后机会通知,也会弹出相应的对话框让用户来选择操作。

     

    (3)可以自定义软件异常:只需单击“添加”按钮,然后输入异常名称和异常代码(不能与己有的重复)

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