構造化例外処理 (C/C++)

[アーティクル]
06/16/2023

構造化例外処理 (Standard Edition H) は、ハードウェア障害などの特定の例外的なコード状況を適切に処理するための C および C++ の Microsoft 拡張機能です。 Windows および Microsoft C++ では Standard Edition H がサポートされていますが、C++ コードでは ISO 標準の C++ 例外処理を使用することをお勧めします。これにより、コードの移植性と柔軟性が向上します。ただし、既存のコードや特定の種類のプログラムを維持するために、SEH を使用する必要がある場合もあります。

Microsoft 固有の仕様:

構文

try-except-statement :
__try compound-statement __except ( filter-expression ) compound-statement

try-finally-statement :
__try compound-statement __finally compound-statement

解説

SEH を使うと、実行が予期せずに終了した場合にメモリブロックやファイルなどのリソースが適切にリリースされることを確認できます。また、メモリ不足などの特定の問題を、goto ステートメントやリターンコードの複雑なテストに依存しない簡潔な構造化されたコードを使用して処理することもできます。

try-exceptこの記事で参照されているステートメントはtry-finally、C および C++ 言語に対する Microsoft の拡張機能です。これらは、イベント後にプログラムの制御をアプリケーションが取得するようにし、そうでない場合は実行を終了させることによって SEH をサポートします。 SEH は C++ ソースファイルと連携しますが、C++ 向けに設計されていません。または/EHscオプションを使用してコンパイルする C++ プログラムで Standard Edition H を使用/EHaする場合、ローカルオブジェクトのデストラクターが呼び出されますが、他の実行動作が予期した動作ではない可能性があります。概要については、この記事で後述する例を参照してください。ほとんどの場合、Standard Edition H ではなく、ISO 標準の C++ 例外処理を使用することをお勧めします。 C++ 例外処理を使用すると、コードの移植性が高くなり、すべての種類の例外を処理できるようになります。

SEH を使用する C コードがある場合は、C++ 例外処理を使用する C++ コードと混在できます。詳細については、「C++ での構造化例外の処理」を参照してください。

SEH メカニズムには次の 2 つがあります。

値に基づいてfilter-expression例外に応答または無視できる例外ハンドラーまたは__exceptブロック。詳細については、ステートメントを参照してください。try-except
例外によって終了が発生するかどうかに関係なく、常に呼び出される終了ハンドラー、または __finally ブロック。詳細については、ステートメントを参照してください。try-finally

これら 2 種類のハンドラーは区別されますが、"スタックのアンワインド" というプロセスを通じて密接に関係しています。構造化例外が発生すると、Windows は現在アクティブである最も新しくインストールされた例外ハンドラーを検索します。ハンドラーは、次の 3 つのうちの 1 つを行うことができます。

例外を認識し、他のハンドラー (EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH) に制御を渡すことができませんでした。
例外を認識しますが、無視します (EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION)。
例外を認識し、それを処理します (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)。

例外を認識する例外ハンドラーは、例外が発生したときに実行中だった関数内にない場合があります。スタックのかなり上位の関数内にあります。現在実行中の関数と、スタックフレーム上の他のすべての関数が終了します。このプロセス中、スタックはアンラウンドされます。つまり、終了した関数のローカルの非静的変数はスタックからクリアされます。

これがスタックをアンワインドするため、オペレーティングシステムは、各関数に書き込んだ終了ハンドラーを呼び出します。終了ハンドラーを使用して、異常終了のために開いたままになっているリソースをクリーンアップします。クリティカルセクションに入った場合、終了ハンドラーで終了できます。プログラムのシャットダウン時に、一時ファイルを閉じたり削除するなどの他のハウスキーピングタスクを実行できます。

次のステップ

例

前に説明したように、C++ プログラムで SEH を使用し、/EHa または /EHsc オプションを使用してコンパイルすると、ローカルオブジェクトのデストラクターが呼び出されます。ただし、C++ 例外も使用している場合は、実行時の動作は予期したとおりにならない可能性があります。この例は、これらの動作の違いを示しています。

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
#include <exception>

class TestClass
{
public:
    ~TestClass()
    {
        printf("Destroying TestClass!\n");
    }
};

__declspec(noinline) void TestCPPEX()
{
#ifdef CPPEX
    printf("Throwing C++ exception\n");
    throw std::exception("");
#else
    printf("Triggering SEH exception\n");
    volatile int *pInt = 0x00000000;
    *pInt = 20;
#endif
}

__declspec(noinline) void TestExceptions()
{
    TestClass d;
    TestCPPEX();
}

int main()
{
    __try
    {
        TestExceptions();
    }
    __except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER)
    {
        printf("Executing SEH __except block\n");
    }

    return 0;
}

/EHsc を使用してこのコードをコンパイルするが、ローカルテストコントロールマクロ CPPEX が未定義の場合、TestClass デストラクターは実行されません。出力は次のようになります。

Triggering SEH exception
Executing SEH __except block

/EHsc を使用してコードをコンパイルし、/DCPPEX を使用して CPPEX が定義されている場合 (C++ 例外がスローされる)、TestClass デストラクターが実行され、出力は次のようになります。

Throwing C++ exception
Destroying TestClass!
Executing SEH __except block

/EHa を使用してコードをコンパイルした場合、TestClass デストラクターは、標準 C++ throw 式を使用して例外がスローされたか、SEH を使用してスローされたかに関わらず実行されます。つまり、CPPEX が定義されているかどうかを示します。出力は次のようになります。

Throwing C++ exception
Destroying TestClass!
Executing SEH __except block

詳細については、「/EH (例外処理モデル)」を参照してください。

Microsoft 固有の仕様の終了

構造化例外処理 (C/C++)

構文

解説

次のステップ

例

関連項目

フィードバック

フィードバック

その他のリソース