Win32结构化异常处理（SEH）探秘(上)

　2010-10-15 09:07:37　来源：Web开发网　　　

核心提示：此外，这个 CONTEXT 结构与 GetThreadContext 和 SetThreadContext API 函数使用的结构是相同的，Win32结构化异常处理（SEH）探秘(上)(2)，_except_handler 回调函数的第四个参数是 DispatcherContext，现在也可以忽略它，这些信息足以让操作

此外，这个 CONTEXT 结构与 GetThreadContext 和 SetThreadContext API 函数使用的结构是相同的。

_except_handler 回调函数的第四个参数是 DispatcherContext。现在也可以忽略它。

为了简化起见，当异常发生时，你有一个回调函数被调用。此回调函数带四个参数，其中三个是结构指针。在这些结构中，某些域是很重要的，其余的不是那么重要。关键是 _except_handler 回调函数接收

很多信息，比如发生了什么类型的异常，在哪里发生的。利用这些信息，异常回调机制需要确定要做什么。

虽然我迫不急但地想抛出例子程序示范 _except_handler 回调的运行，但还有一些事情不能漏掉，需要说明。特别是当错误发生时，操作系统如何知道到哪里调用？答案仍然涉及另外一个结构 EXCEPTION_REGISTRATION。你将自始自终在本文中看到这个结构，所以不要掠过这部分内容。我能找到正式定义 EXCEPTION_REGISTRATION 结构的唯一地方是 EXSUP.INC 文件，该文件来自 Visual C++ 运行库的源：

_EXCEPTION_REGISTRATION　struc prev　dd　? handler　dd　? _EXCEPTION_REGISTRATION　ends

你还将看到该结构在 WINNT.H 文件中定义的 NT_TIB 结构中被引用为 _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD。唉，除此之外，没有什么地方能找到 _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD 的定义，所以我只能使用 EXSUP.INC 文件中定义的汇编语言结构。这也是我为什么在本文前述内容中说过的 SEH 缺乏文档的一个例证。

不管怎样，让我们回到手头的问题，当某个异常发生时，OS 如何知道到哪里调用回调函数？EXCEPTION_REGISTRATION 由两个域构成，第一个你现在可以忽略。第二个域是句柄，它包含 _except_handler 回调函数的指针。这让你更接近一点了，但目前问题来了，OS 在哪里查找并发现 EXCEPTION_REGISTRATION 结构？

为了回答这个问题，回想一下结构化异常处理是以线程为基础，并作用在每个线程上，明白这一点是有助于理解的。也就是说，每个线程具备其自己的异常处理回调函数。在我1996年5月的专栏文章中，我描述了一个关键的 Win32 数据结构——线程信息块（即 TEB 和 TIB）。该数据结构的某些域在 Windows NT、Windows 95、Win32s 和 OS/2 平台上是一样的。TIB 中的第一个 DWORD 是指向线程 EXCEPTION_REGISTRATION 结构的指针。在 Intel Win32 平台上，FS 寄存器总是指向当前的 TIB。因此，在 FS:[0]位置，你能找到 EXCEPTION_REGISTRATION 结构的指针。

现在我们知道了，当异常发生时，系统检查出错线程的 TIB 并获取 EXCEPTION_REGISTRATION 结构的指针。这个结构中就有一个 _except_handler 回调函数的指针。这些信息足以让操作系统知道在哪里以及如何调用 _except_handler 函数，如图二所示：

图二 _except_handler 函数

通过前面的描述，我写了一个小程序来对操作系统层的结构化异常进行示范。程序代码如下：

　//==================================================
　 //　MYSEH　-　Matt　Pietrek　1997
　 //　Microsoft　Systems　Journal,　January　1997
　 //　FILE:　MYSEH.CPp
　 //　To　compile:　CL　MYSEH.CPp
　 //==================================================
#define　WIN32_LEAN_AND_MEAN
#include　<windows.h>
#include　<stdio.h>

DWORD　scratch;

EXCEPTION_DISPOSITION
__cdecl
_except_handler(
　　 struct　_EXCEPTION_RECORD　*ExceptionRecord,
　　 void　*　EstablisherFrame,
　　 struct　_CONTEXT　*ContextRecord,
　　 void　*　DispatcherContext　)
{
　　 unsigned　i;

//　Indicate　that　we　made　it　to　our　exception　handler
　　 printf(　"Hello　from　an　exception　handlern"　);

//　Change　EAX　in　the　context　record　so　that　it　points　to　someplace
　　 //　where　we　can　successfully　write
　　 ContextRecord->Eax　=　(DWORD)&scratch;

//　Tell　the　OS　to　restart　the　faulting　instruction
　　 return　ExceptionContinueExecution;
}

int　main()
{
　　 DWORD　handler　=　(DWORD)_except_handler;
　　 __asm
　　 {
　　　　 //　创建　EXCEPTION_REGISTRATION　结构：
　　　　 push　handler
//　handler函数的地址
　　　　 push　FS:[0]　
//　前一个handler函数的地址
　　　　 mov　FS:[0],ESp
//　装入新的EXECEPTION_REGISTRATION结构
　　 }
　　 __asm
　　 {
　　　　 mov　eax,0
//　EAX清零
　　　　 mov　[eax],　1
//　写EAX指向的内存从而故意引发一个错误
　　 }
　　 printf(　"After　writing!n"　);
　　 __asm
　　 {
　　　　 //　移去我们的　EXECEPTION_REGISTRATION　结构记录
　　　　 mov　eax,[ESP]　　
//　获取前一个结构
　　　　 mov　FS:[0],　EAX　
//　装入前一个结构
　　　　 add　esp,　8
//　将　EXECEPTION_REGISTRATION　弹出堆栈
　　 }
　　 return　0;
}