Windows для профессионалов

       

Чтобы оценить последствия применения обработчиков


Чтобы оценить последствия применения обработчиков завершения, рассмотрим бо лее конкретный пример:

DWORD Funcenstein1()
{
DWORD dwTemp;
// 1 Что-то делаем здесь

__try
{
// 2. Запрашиваем разрешение на доступ
// к защищенным данным, а затем используем их
WaitForSingleObject(g_hSem, INFINITE);
g_dwProtectedData = 5;
dwTemp = g_dwProtectedData;
}

_finally
{
// 3 Даем и другим попользоваться защищенными данными
ReleaseSemaphore(g_hSem, 1, NULL);
}

// 4 Продолжаем что-то делать
return(dwTemp);
}

Пронумерованные комментарии подсказывают, в каком порядке будет выполнять ся этот код. Использование в Funcemtein1 блоков try-finally на самом деле мало что дает. Код ждет освобождения семафора, изменяет содержимое защищенных данных, сохраняет новое значение в локальной переменной divTemp, освобождает семафор и возвращает повое значение тому, кто вызвал эту функцию.



Теперь чуть-чуть изменим код функции и посмотрим, что получится:

DWORD Funcenstein2()
{
DWORD dwTemp;
// 1 Что-то делаем здесь

...

__try
{
// 2 Запрашиваем разрешение на доступ
// к защищенным данным, а затем используем их
WaitForSingleObject(g_nSem, INFINITE);

g_dwProtectedData = 5;
dwTemp = g_dwProlecledData;

// возвращаем новое значение
return(dwTemp);
}



_finally
{

// 3 Даем и другим попользоваться защищенными данными
ReleaseSemaphore(g_hSem, 1, NULL);
}

// продолжаем что-то делать - в данной версии
// этот участок кода никогда не выполняется
dwTemp = 9; return(dwTemp);
}

В конец блока try в функции Funcenstein2 добавлен оператор retum Он сообща ет компилятору, что Вы хотите выйти из функции и вернуть значение переменной dwTemp (в данный момент равное 5). Но, если будет выполнен return, текущий поток никогда не освободит семафор, и другие потоки не получат шанса занять этот сема фор. Такой порядок выполнения грозит вылиться в действительно серьезную пробле му ведь потоки, ожидающие семафора, могут оказаться не в состоянии возобновить свое выполнение.

Применив обработчик завершения, мы не допустили преждевременного выпол нения оператора return Когда return пытается реализовать выход из блока try, компилятор проверяет, чтобы сначала был выполнен код в блоке finally, — причем до того, как оператору return в блоке try будет позволено реализовать выход из функции Вы зов ReleaseSemaphore в обработчике завершения (в функции Funcenstein2) гаранти рует освобождение семафора — поток не сможет случайно сохранить права на се мафор и тем самым лишить процессорного времени все ожидающие этот семафор потоки.

После выполнения блока finаllу функция фактически завершает работу Любой код за блоком finally не выполняется, поскольку возврат из функции происходит внутри блока try. Так что функция возвращает 5 и никогда — 9

Каким же образом компилятор гарантирует выполнение блок finally до выхода из блока try? Дело вот в чем. Просматривая исходный текст, компилятор видит, что Вы вставили return внутрь блока try Тогда он генерирует код, который сохраняет воз вращаемое значение (в нашем примере 5) в созданной им же временной перемен ной Затем создаст код для выполнения инструкций, содержащихся внутри блока finally, — это называется локальной раскруткой (local unwind) Точнее, локальная рас крутка происходит, когда система выполняет блок finаllу из-за преждевременною выхода из блока try Значение временной переменной, сгенерированной компилято ром, возвращается из функции после выполнения инструкций в блоке finаllу



Снова изменим код функции:

DWORD Funcenstein3()
{
DWORD dwTemp;

// 1 Что-то делаем здесь

__try
{
// 2. Запрашиваем разрешение на доступ
// к защищенным данным, а затем используем их

WaitForSingleObject(g_hSem, INFINITE);

g_dwProtectedData = 5;
dwTemp = g_dwProtectedData;

// пытаемся перескочить через блок finally
goto ReturnValue:
}

__finally
{
// 3. Даем и другим попользоваться защищенными данными

ReleaseSemaphore(g_hSem, 1, NULL);
}

dwTemp = 9;

// 4. Продолжаем что-то делать
ReturnValue:

return(dwTemp);
}

Обнаружив в блоке try функции Funcenstein3 оператор gofo, компилятор генери рует код для локальной раскрутки, чтобы сначала выполнялся блок finаllу . Но на этот раз после finаllу исполняется код, расположенный за меткой RetumValue, так как воз врат из функции не происходит ни в блоке try, ни в блоке finally. B итоге функция возвращает 5. И опять, поскольку Бы прервали естественный ход потока управления из try в finally, быстродействие программы — в зависимости от типа процессора — может снизиться весьма значительно.



Рассмотрим еще один сценарий обработки завершения.

DWORD Funcenstein4()
{

DWORD dwTemp;

// 1. Что-то делаем здесь

...

__try
{
// 2. Запрашиваем разрешение на доступ
// к защищенным данным, а затем используем их
WaitForSingleObject(g_hSem, INFINITE);
g_dwProtectedData = 5;
dwTemp = g_dwProtectedData;

// возвращаем новое значение return(dwTemp);
}

__finally
{
// 3. Даем и другим попользоваться защищенными данными
ReleaseSemaphore(g_hSem, 1, NULL);

return(103);
}

// продолжаем что-то делать - этот код
// никогда не выполняется
dwTemp = 9;

return(awTemp);
}

Блок try в Funcenstein4 пытается вернуть значение переменной dwTemp (5) функ ции, вызвавшей Funcenstein4. Как мы уже отметили при обсуждении Funcenstein2, попытка преждевременного возврата из блока try приводит к генерации кода, кото рый записывает возвращаемое значение во временную переменную, созданную ком пилятором. Затем выполняется код в блоке finаllу. Кстати, в этом варианте Funcenstein2 я добавил в блок finаllу оператор return. Вопрос: что вернет Funcenstein4 — 5 или 103? Ответ: 103, так как оператор return в блоке finаllу приведет к записи значения 103 в ту же временную переменную, в которую занесено значение 5. По завершении блока finаllу текущее значение временной переменной (103) возвращается функции, вызвав шей Funcenstein4

Итак, обработчики завершения, весьма эффективные при преждевременном вы ходе из блока try, могут дать нежелательные результаты именно потому, что предотв ращают досрочный выход из блока try. Лучше всего избегать любых операторов, спо собных вызыать преждевременный выход из блока try обработчика завершения. А в идеале — удалить все операторы return, continue, break,goto (и им подобные) как из блоков try, так и из блоков finally. Тогда компилятор сгенерирует код и более компак-. тный (перехватывать преждевременные выходы из блоков try не понадобится), и бо лее быстрый (на локальную раскрутку потребуется меньше машинных команд). Да и читать Ваш код будет гораздо легче.


Содержание раздела