第十九章：控制流变体

级别 3 -- 经验

非局部跳转、信号和结构化错误处理——理解 C 的控制流逃逸机制以及 Auto 如何用更安全的模式替代它们。

程序并不总是遵循直线路径。函数提前返回、循环跳出、错误通过调用栈传播。C 提供了几种非标准控制流机制：goto、setjmp/longjmp 和信号处理器。这些功能强大但危险。Auto 用结构化的替代方案取代了其中的大部分。

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19.1 详细示例

考虑一个必须在多个层面处理错误的解析器：

// C 深入：使用 goto 进行错误处理
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int parse_input(const char *input) {
    if (!input) goto error_null;
    if (*input == '\0') goto error_empty;

    int value = atoi(input);
    if (value <= 0) goto error_negative;

    printf("Parsed: %d\n", value);
    return value;

error_null:
    fprintf(stderr, "Error: null input\n");
    return -1;
error_empty:
    fprintf(stderr, "Error: empty input\n");
    return -2;
error_negative:
    fprintf(stderr, "Error: non-positive value\n");
    return -3;
}

C 程序员使用 goto 进行集中式错误清理。这是 C 中少数被接受的 goto 用法之一。模式是：跳转到一个释放资源并报告错误的标签。

Auto 的方法。 Auto 使用 Result 类型进行错误传播：

// Auto：使用 Result 类型进行结构化错误处理
type ParseResult {
    value int
    ok bool
    error str
}

fn ParseResult.ok(val int) ParseResult {
    ParseResult(val, true, "")
}

fn ParseResult.err(msg str) ParseResult {
    ParseResult(0, false, msg)
}

fn parse_input(input str) ParseResult {
    if input == "" {
        return ParseResult.err("empty input")
    }
    let value int = int(input)
    if value <= 0 {
        return ParseResult.err("non-positive value")
    }
    ParseResult.ok(value)
}