如何检查errno的值？

Question

我正在使用系统调用，如果它失败了，我需要根据不同的错误号（errnos）执行不同的操作。

我需要编写类似于下面的代码：

int res;
res = systemCall();
if (res == -1)
{
    if (errno == ENOMSG)
    {
        doSomething();
    }
    else
    {
        doSomethingElse();
    }
}

perror无法帮助，因为它仅仅打印出值。

至于strerro - 如果我需要它，我不确定如何使用它，因为这里说实际字符串与错误不同。摘自手册：“（例如，如果errnum是EINVAL，则返回的描述将是“Invalid argument”）”。

我正在使用Linux。 系统调用：msgsend和msgrcv (https://linux.die.net/man/2/msgrcv)。我不确定您所问的C库是什么。

我发现我没有很好地解释清楚自己。

语句if(errno == ENOMSG)是否有效？是否有errno变量？基本上我的问题是：在if语句中应该放什么来测试errno？

- Hana

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在哪个操作系统上？使用什么确切的系统调用？使用哪个C库？请编辑您的问题以改进它。 - Basile Starynkevitch

每个系统调用都有可能的errno值列表（请参阅其“man”页面），这将让您知道应该测试什么。 - Myst

你写的很好。记住，没有库函数会将 errno 设置为零，并且除非函数指示错误并记录设置 errno，否则不应该对其进行测试。请注意，许多 pthreads 函数不设置 errno；例如，它们返回错误号。此外，即使成功，函数也可以将 errno 设置为非零值。例如，在 Solaris 上，如果标准输出不是终端，则即使 printf() 调用成功，也可能将 errno 设置为 ENOTTY。 - Jonathan Leffler

Answer 1

如何检查errno的值：

1. 你需要包含#include <errno.h>。
2. 是的，你可以像这样说 if(errno == ENOENT) { ... }，这是常见且推荐的方法。
3. 一般情况下，不要使用errno来确定是否发生了错误。要检查函数的返回值，如果返回值表示出现了错误，则检查errno以查看错误原因。 （更多信息请参见下文。）
4. errno看起来像一个变量，但实际上并不是。只要像这样说if(errno == ENOENT) { ... },就不需要关心这个问题。但你可能不应该尝试做一些像int errno_ptr = &errno;这样的事情。
5. 你可以使用perror()和strerror()等函数，获取与errno值对应的人类可读的错误字符串。但是，是的，你得到的字符串通常是诸如“没有这样的文件或目录”之类的内容。我不知道将ENOENT转换为字符串"ENOENT"的好方法。（补充：有关答案，请参见此问题。）

再谈一下第3点。 有时候很难抵制说些这样的话

errno = 0;
printf("Hello, world!\n");
if(errno != 0) {
    fprintf(stderr, "printf failed!\n");
}

但不要那样做。相反，要做...

int retval = printf("Hello, world!\n");
if(retval < 0) {
    fprintf(stderr, "printf failed!\n");
}

原因是，在执行其工作的过程中，printf 可能会发生导致错误的操作，可能会设置 errno，但是 printf 可能已经从该错误中恢复并成功完成。

有一些库函数保证如果没有出现错误则不会触及 errno（我认为其中一个例子可能是 strtol）��但通常情况下，这是需要小心处理的。

再谈一下第四点。 errno 看起来像一个变量，更具体地说，它看起来像一个全局变量。但全局变量当然是不好的。但是 errno 已经存在了很长时间；有数千万行使用它的代码；它仍然基本上相当方便；要“修复”它已经太晚了。因此，相反，如果你窥探幕后，你会发现大多数实现都做了类似的事情：

extern int *__errno_pointer;
#define errno (*__errno_pointer)

或者

extern int *__errno_pointer_function();
#define errno (*__errno_function())

这样一来，即使在多线程代码中，他们也可以安排errno正常工作。

- Steve Summit

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extern int __errno_pointer; 你是不是想说 extern int *__errno_pointer;? - user16217248

@user16217248 我当然做了。天哪，谢谢你指出来。已经修复了。 - Steve Summit

Answer 2

我假设你正在使用Linux，并且我认为你并没有“直接”使用系统调用，而是使用了一些（简单的）包装器（从你的C库中列出），这些包装器在syscalls(2)中列出。请注意，一些奇怪的系统调用未被C库包装（一个众所周知的未被包装的系统调用的例子是sigreturn(2)，您可能永远不应该使用它）。通常C库是GNU glibc，但也可能是musl-libc等。还要注意，内核原始系统调用具有不同的调用约定，与普通的C函数不同（因此在实践中需要一个libc包装器，并负责处理errno）。还要注意，errno(3)通常是一个宏（几乎像某个变量）。

msgrcv(2)手册记录了errno可能是E2BIG，EACCES，EFAULT ... ENOMSG，ENOSYS...（请参考该手册以获取所有可能错误的列表）。

因此，您可以编写类似以下的代码：

ssize_t siz = msgrcv(msqid, msgp, msgsz, msgtyp, msgflg);
if (siz<0) { // msgrcv failed and has set errno
  if (errno == ENOMSG) 
    dosomething();
  else if (errno == EAGAIN) 
    dosomethingelse();
  /// etc
  else {  
     syslog(LOG_DAEMON|LOG_ERR, "msgrcv failure with %s\n",
            strerror(errno)); 
     exit(EXIT_FAILURE); 
  };
};

语句if (errno == ENOMSG)是有效的吗？

是的，当某些系统调用失败时（例如siz<0），您希望仅在测试errno后。

是否有名为errno的变量？

不再有了。请仔细阅读 errno(3)文档。您不应该声明extern int errno;（这在20世纪80年代是可能的，但在21^世纪已经不可能了），而应该始终使用#include <errno.h>并将errno用作变量, 实际上它几乎总是一些宏（其定义出现在/usr/include/bits/errno.h中，该文件被/usr/include/errno.h包含）。

顺便说一下，SysV样式的接口往往会过时，并且不总是可用。我建议使用POSIX消息队列功能，阅读mq_overview(7)。

您可能希望阅读免费下载的 Advanced Linux Programming（一本旧书；您可以购买更好和更新的内容），以及从intro(2)& syscalls(2) & intro(3)可达到的所有手册页面。

- Basile Starynkevitch

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高级Linux编程下载链接可能已经失效或过时了。对我来说似乎无法工作。 - Matthew Plemmons

已经更正，一些随机链接今天可以使用。实际上，如果您有能力负担得起的话，最好阅读一本更新的书籍。 - Basile Starynkevitch

谢谢你提醒我！我会去找一些更新的东西。如果你有任何想法，请随时告诉我，我会很高兴听取建议。 - Matthew Plemmons

我提供了一个ALP副本的链接，现在可以下载。你可以重新分发它（但我不是律师）。 - Basile Starynkevitch

强烈推荐阅读《Linux编程接口》（https://man7.org/tlpi/）。同时建议查看warn(3)和err(3)。当出现错误时，通常您只想打印一条有关错误的消息，带有一些上下文信息（例如文件名），并可能退出程序。 - James K. Lowden

@JamesK.Lowden 现在如果它们被 POSIX 标准化就好了... - Haris

Answer 3

包含errno.h

一些例子:

// Error codes
#define EPERM        1  /* Operation not permitted */
#define ENOENT       2  /* No such file or directory */
#define ESRCH        3  /* No such process */
#define EINTR        4  /* Interrupted system call */
#define EIO          5  /* I/O error */
#define ENXIO        6  /* No such device or address */
#define E2BIG        7  /* Argument list too long */
#define ENOEXEC      8  /* Exec format error */
#define EBADF        9  /* Bad file number */
#define ECHILD      10  /* No child processes */
#define EAGAIN      11  /* Try again */
#define ENOMEM      12  /* Out of memory */
#define EACCES      13  /* Permission denied */
#define EFAULT      14  /* Bad address */
#define ENOTBLK     15  /* Block device required */
#define EBUSY       16  /* Device or resource busy */
#define EEXIST      17  /* File exists */
#define EXDEV       18  /* Cross-device link */
#define ENODEV      19  /* No such device */
#define ENOTDIR     20  /* Not a directory */
#define EISDIR      21  /* Is a directory */
#define EINVAL      22  /* Invalid argument */
#define ENFILE      23  /* File table overflow */
#define EMFILE      24  /* Too many open files */
#define ENOTTY      25  /* Not a typewriter */
#define ETXTBSY     26  /* Text file busy */
#define EFBIG       27  /* File too large */
#define ENOSPC      28  /* No space left on device */
#define ESPIPE      29  /* Illegal seek */
#define EROFS       30  /* Read-only file system */
#define EMLINK      31  /* Too many links */
#define EPIPE       32  /* Broken pipe */
#define EDOM        33  /* Math argument out of domain of func */
#define ERANGE      34  /* Math result not representable */

你的实现可能有更多的errno包含文件，例如/usr/include/asm-generic/errno.h。

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