Microsoft 固有の例外処理メカニズム

Microsoft Windowsファミリのオペレーティング システムでは、いくつかの特定の例外処理メカニズムが採用されています。

Microsoft Structured Exception Handling は、Windows のネイティブ例外処理メカニズムであり、Vectored Exception Handling (VEH) の先駆けとなるテクノロジです。^[1]このfinallyメカニズムは、標準 C++ 例外には存在しませんが、後に導入されたほとんどの命令型言語には存在します。SEH は、実行スレッドごとに個別に設定および処理されます。

__tryMicrosoft は、コンパイラ レベルでのみ SEH をプログラミング手法としてサポートしています。この目的のために、MS Visual C++ コンパイラには、、、 —__exceptという3 つの非標準キーワードが用意されています。その他の例外処理の側面は、たとえばSEH 例外を手動で発生させるため__finallyのいくつかのWin32 API関数^[2]RaiseExceptionによってサポートされています。

Windows IA-32エディションまたはx86-64バージョンのWoW64エミュレーション レイヤーの各実行スレッドには、スレッド情報ブロックの先頭に、文書化されていない_EXCEPTION_REGISTRATION_RECORDリストへのリンクがあります。ステートメントは基本的に、コンパイラ定義の関数を呼び出します。 その関数は、スタック上に^{[a] の}関数を指す_EXCEPTION_REGISTRATION_RECORDを割り当て、^[b]レコードをリストの先頭に追加します。ブロックの最後で、逆の操作を行うコンパイラ定義の関数が呼び出されます。 これらのコンパイラ定義のルーチンはどちらもインライン にすることができます。 プログラマ定義のブロックとブロックはすべて、内から呼び出されます。 プログラマ定義のブロックが存在する場合、によって作成された_EXCEPTION_REGISTRATION_RECORDは、 によって使用されるいくつかの追加フィールドで拡張されます。^[3] __tryEH_prolog __except_handler3msvcrt.dll__try EH_epilog__except__finally__except_handler3EH_prolog__except_handler3

ユーザー モードコードで例外が発生した場合、オペレーティング システム^[c]はスレッドの_EXCEPTION_REGISTRATION_RECORDリストを解析し、ハンドラーが例外を処理したことを示す (戻り値によって) か、リストがなくなるまで、各例外ハンドラーを順番に呼び出します。リストの最後は常に であり、一般保護違反エラー メッセージを表示します。 ^[d]次に、リストがもう一度走査され、ハンドラーは使用したリソースをクリーンアップする機会を得ます。最後に、実行はカーネル モード^[e]に戻り、プロセスが再開または終了します。 kernel32!UnhandledExceptionFilter

このモードの SEH に関する特許 (US5628016) は 2014 年に期限切れになりました。

64 ビット Windows 上の SEH には、実行時例外ハンドラ リストは含まれません。代わりに、例外が発生したときにシステムによって解釈されるスタック アンワインドテーブル ( ) が使用されます。 ^{[4] [5]} つまり、コンパイラは、手動でスタック アンワインドを実行し、例外ハンドラを適切に呼び出すために、追加のコードを生成する必要がありません。スタック フレームのレイアウトと指定された例外ハンドラに関する情報をアンワインド テーブルの形式で発行するだけで済みます。 UNWIND_INFO

Mingw-w64のGCC 4.8+はC++例外の64ビットSEHの使用をサポートしています。LLVM clangはx86とx64の両方でサポートしています。__try [ ^6]

ベクトル例外処理はWindows XPで導入されました。^{[7]ベクトル例外処理は、} C++やVisual Basicなどの言語を使用するWindowsプログラマーに提供されています。VEHは構造化例外処理(SEH)に代わるものではなく、むしろVEHとSEHは共存し、VEHハンドラーはSEHハンドラーよりも優先されます。^{[1] [7] SEHと比較すると、VEHはカーネル配信の}Unixシグナル のように動作します。^[8]

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• 「win32: 安全な構造化例外処理」。Yasm マニュアル。
• 米国特許 7,480,919 - 安全な例外
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• Joshua J. Drake (2012 年 1 月 10 日)。「古いものと新しいものの出会い: Microsoft Windows SafeSEH の非互換性」。2017 年 1 月 9 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1 月 9 日閲覧。Windows 7 SP1 では一部の古いバイナリの SafeSEH が無視されるのに対し、Windows XP SP3 では SafeSEH が尊重される理由を説明する記事。