检测宏的使用情况？(errno)

Question

这是非常具体的，有点难以解释，而且很可能是不可能的，但如下所示。

我想实现。(我的业余项目是实现一个标准C库。)

要做到这一点，最幼稚的方法是：

// in <errno.h>
extern int errno;

// in some .c file
int errno = 0;

这个很管用。但是它有一个缺点:如果调用了一个数学库函数，那么它总是必须在执行后查询FPU状态，以便适当地设置errno。这阻碍了FPU在数学方面的应用.

C标准通过将errno改为宏来认可对errno的懒惰评估：

int * __errno();
#define errno *__errno()

这样，只有当errno的值被实际请求时，它才会被“设置”：

// "__errno()" returns the location of the current errno value,
// the "errno" macro turns it into a value.
x = errno;

给定库的其他部分中的一些逻辑，只有当最后调用的库函数实际上是使用FPU的函数并且实际请求errno的值时，才需要查询FPU状态。

到目前为止一切都很好。但反过来让我头疼的是：

errno = 0;

根本不请求errno的值。但是__errno()不知道这一点，如果最后调用的库函数是使用FPU，则会查询FPU状态。

现在，我没有办法避免这种情况(例如，让errno宏或__errno()函数以不同的方式工作，这取决于它们是习惯于赋值操作符的左边还是右边)，并且几乎满足于接受这一点。

但也许你们中的任何一个人有一个绝妙的主意？

Answer 1

这里没有绝妙的想法，但是允许通过函数调用实现afaik errno，从而使标准库的线程安全实现成为可能。我不认为懒洋洋地查询FPU是个好主意:在这种情况下，如何避免不一致：

设置errno

• floating-point操作，设置错误标志

• get errno

• get标志

对__errno()的调用是否应该清除标志？

根据标准，errno是否必须由数学函数来设置取决于math_errhandling的值(特别是math_errhandling & MATH_ERRNO)。

我要做的是通过预处理指令使错误报告成为可选的，并允许程序员在编译时设置math_errhandling的值。这意味着数学函数不能预先静态编译，而必须驻留在头中，这可能是一个好主意，因为它允许没有链接时间优化的编译器内联这些函数。

Answer 2

这里所做的是对为什么整个errno机制如此不能令人满意的相当好的分析。您也可以在Kernighan的“标准C库”中找到类似的分析。

errno的功能形式也是线程安全实现所需要的，其中不同的线程通过特定于线程的errno访问不同的错误值。

为了安全起见，宏可能应该在它周围加上括号：

#define errno (*__errno())

Answer 3

与其说是回答，不如说是评论，但如果没有代码格式，这将是不可理解的。

如果您懒洋洋地检查FPU标志，您如何在这里有正确的行为(数学函数是特殊的，因为它们保证在没有问题时不会修改errno )？

errno = 0;
x = acos(y);
z = <exp>;
if (errno != 0) {
   /* can't come here even if y is a valid argument but <exp> modified the flags if it didn't call any functions */
}