Программирование для Linux. Профессиональный подход

 exit(1);
 default:
 /* Произошла какая-то другая, непредвиденная ошибка. Мы
 пытались обработать все возможные коды ошибок. Если
 что-то пропущено, то это ошибка программы! */
 abort;
 };
}

В самом начале программного фрагмента можно было поставить следующий код:

rval = chown(path, user_id, -1);
assert(rval == 0);

Но в таком случае, если функция завершится неуспешно, у нас не будет возможности обработать или исправить ошибку и даже просто сообщить о ней. Какую форму проверки использовать — зависит от требований к обнаружению и последующему исправлению ошибок в программе.

2.2.4. Ошибки выделения ресурсов

Обычно при неудачном выполнении системного вызова наиболее приемлемое решение — отменить текущую операцию, но не завершить программу, так как можно восстановить ее нормальную работу. Один из способов сделать это — выйти из текущей функции, передав через оператор return код ошибки вызывающему модулю.

В случае, когда выход осуществляется посреди функции, важно убедиться в том, что ресурсы, выделенные в функции ранее, освобождены. К таким ресурсам относятся буферы памяти, дескрипторы и указатели файлов, временные файлы, объекты синхронизации и т.д. В противном случае, если программа продолжит выполняться, ресурсы окажутся потерянными.

В качестве примера рассмотрим функцию, загружающую содержимое файла в буфер. Функция выполняет такую последовательность действий:

1. выделяет буфер;

2. открывает файл;

3. читает содержимое файла и записывает его в буфер;

4. закрывает файл;

5. возвращает буфер вызывающему модулю.

Если файл не существует, этап 2 закончится неудачей. Подходящая реакция в этом случае — вернуть из функции значение NULL. Но если буфер уже был выделен на этапе 1, существует опасность потери этого ресурса. Нужно не забыть освободить буфер где-то в программе. Если же неудачей завершится этап 3, требуется не только освободить буфер перед выходом из функции, но и закрыть файл.

В листинге 2.6 показан пример реализации такой функции.

Листинг 2.6. (readfile.c) Освобождение ресурсов при возникновении аварийных ситуаций

#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

char* read_from_file(const char* filename, size_t length) {
 char* buffer;
 int fd;
 ssize_t bytes_read;
 /* Выделяем буфер. */
 buffer = (char*)malloc(length);
 if (buffer == NULL)
 return NULL;
 /* Открываем файл. */
 fd = open(filename, O_RDONLY);
 if (fd == 1) {
 /* Открыть файл не удалось. Освобождаем буфер
перед выходом. */
 free(buffer);
 return NULL;
 }
 /* Чтение данных. */
 bytes_read = read(fd, buffer, length);
 if (bytes_read != length) {
 /* Чтение не удалось. Освобождаем буфер и закрываем файл
 перед выходом. */
 free(buffer);
 close(fd);
 return NULL;
 }
 /* Все прошло успешно. Закрываем файл и возвращаем буфер
 в программу. */
 close(fd);
 return buffer;
}

При завершении программы операционная система Linux освобождает выделенную память, ссылки на открытые файлы и большинство других ресурсов, поэтому перед вызовом функции exit нет необходимости удалять буферы и закрывать файлы. Но некоторые другие совместно используемые ресурсы приходится все же освобождать вручную. В частности, это относится к временным файлам и совместным буферам памяти: они способны "пережить" программу.

2.3. Создание и использование библиотек

Практически со всеми программами компонуется одна или несколько библиотек. К любой программе, использующей функции языка С (например, printf или malloc), подключается библиотека времени выполнения. Если у программы есть графический интерфейс, вместе с ней компонуются библиотеки функций работы с окнами. Когда программа обращается к СУБД, она делает это посредством функции библиотеки, предоставленной разработчиком данной СУБД.

В каждом из перечисленных случаев необходимо решить, как компоновать библиотеку: статически или динамически. В первом случае программы станут громоздкими и их будет труднее обновлять, зато проще распространять. Во втором случае программы окажутся меньше и доступнее для изменений, но распространять придется большее число файлов. В данном разделе рассказывается о том, как осуществлять статическую и динамическую компоновку, на какие компромиссы при этом приходится идти и как решить, какой тип компоновки лучше всего подходит для конкретного случая.

2.3.1. Архивы

Архив (или статическая библиотека) — это коллекция объектных файлов, хранящаяся в виде одного файла (он является примерным эквивалентом LIB-файла в Windows). Когда архив поступает на вход компоновщика, тот ищет в нем нужные объектные файлы, извлекает их и подключает к программе так, как если бы они были указаны непосредственно.

Архив создается посредством команды ar. Архивные файлы традиционно имеют расширение .a, а не .o, которое закреплено за отдельными объектными файлами. Вот как объединить файлы test1.o и test2.o в единый архив libtest.a: