在不应崩溃的关键应用程序中处理异常

Question

我有一个正在调试的服务器应用程序，它基本上为请求它的应用程序解析脚本（VBscript，Python，Jscript和SQl）。

这是一个非常关键的应用程序，如果崩溃，它会对许多用户造成破坏。 我面临的问题是如何处理异常，以便应用程序可以继续运行，并且用户知道脚本中是否存在错误。

一个示例：在SQL脚本中，应用程序通常返回一组值（日期，数字，字符串和数字）。 因此，脚本必须在末尾声明如下：

into dtDate, Number, Number, sString 。 这些是内置在应用程序中的值，服务器应用程序知道如何解释这些值。 这些字段在服务器应用程序中被视为数组的一部分。 返回值通常应按特定顺序排列，因为这些字段在数组中的索引已在服务器应用程序中进行了硬编码。

现在，当编写脚本的用户忘记了这些字段之一时，最后一个字段（通常为字符串）将抛出IndexOutofBoundsException。

问题是如何从这种性质的异常中恢复而不删除应用程序？

另一个示例是脚本中的错误，无法为其生成错误解析消息。 这些错误只会在应用程序的后台消失，并最终导致服务器应用程序崩溃。 失败的脚本不一定完全不能执行，但是一部分不能执行，而其他部分可以执行，这使得它对用户来说看起来很奇怪。

此服务器应用程序是本机C ++应用程序，并使用COM技术。

我想知道是否有人对最好的处理异常的方法有什么想法，例如上述的异常而不会导致应用程序崩溃？

Answer 1

您无法处理带有异常的此类问题。 您可能会有一个顶级catch块来捕获异常，并希望程序的状态不会过多，以使程序保持活动状态。 仍然不能使用户满意，她正在等待的查询仍然无法运行。

确保更改不会破坏关键业务应用程序的稳定性，这需要组织。 批准更改的人员，并在允许将其投入生产之前验证它们是否按预期工作。 QA。

Answer 2

因为您谈论解析不同的语言，所以您可能会遇到类似

class IParser //parser interface
{
  virtual bool Parse( File& fileToParse, String& errMessage ) = 0;
};

class VBParser : public Parser
class SQLParser : public Parser

假设Parse（）方法引发未处理的异常，则整个应用程序将崩溃。 这是一个简化的示例，可以在应用程序级别解决此问题：

  //somewhere main server code
void ParseFileForClient( File& fileToParse )
{
  try
  {
    String err;
    if( !currentParser->Parse( fileToParse, err ) )
      ReportErrorToUser( err );
    else
      //process parser result
  }
  catch( std::exception& e )
  {
    ReportErrorToUser( FormatExceptionMessage( err ) );
  }
  catch( ... )
  {
    ReportErrorToUser( "parser X threw unknown exception; parsing aborted" );
  }
}

Answer 3

如果您知道某个操作会引发异常，则需要在此区域添加异常处理。

基本上，您需要以异常安全的方式编写代码，通常使用以下准则

• 处理可能引发异常的临时值
• 在之后使用临时值提交更改（通常不会引发异常）

如果在处理临时值时抛出异常，则不会破坏任何内容，并且在异常处理中，您可以管理情况并恢复。

http://www.gotw.ca/gotw/056.htm

http://www.gotw.ca/gotw/082.htm

Answer 4

这实际上取决于启动服务器应用程序需要多长时间。 让应用程序崩溃然后重新加载它可能更安全。 或者从Chrome浏览器中获取提示，可能会导致崩溃的不同进程运行应用程序的不同部分。 如果您可以安全地恢复异常并相信您的应用程序状态正常，则可以这样做。 但是，捕获std :: exception和继续操作可能会有风险。

有简单到复杂的方法可以使流程坐下，以确保它们崩溃后可以重新启动。 我使用了几个工具。

bluepill http://asemanfar.com/Bluepill:-a-new-process-monitoring-tool

起搏器http://www.clusterlabs.org/

Answer 5

对于由于用户错误而可能在程序内部发生的简单异常，只需保存可以更改的状态，然后像这样恢复它：

SaveStateThatCanBeAlteredByScript();
try {
    LoadScript();
} catch(std::exception& e){
    RestoreSavedState();
    ReportErrorToUser(e);
}
FreeSavedState();

如果要防止外部代码崩溃（可能是不可信任的代码，如插件），则需要IPC方案。 在Windows上，我认为您可以使用OpenFile()来存储映射文件。 在POSIX系统上，可以将sem_open()与mmap()一起使用。

Answer 6

如果您有服务器。 基本上，您有一个等待信号开始工作的主循环。 信号可能什么都不是，您的服务器只是浏览文件系统上的文件列表，或者更像是Web服务器，它在其中等待连接并执行连接上提供的脚本（或类似的东西）。

MainLoop()
{
    while(job = jobList.getJob())
    {
         job.execute();
    }
}

要阻止服务器因脚本而崩溃，您需要将外部作业封装在受保护的区域中。

MainLoop()
{
    // Don't bother to catch exceptions from here.
    // This probably means you have a programming error in the server.
    while(job = jobList.getJob())
    {
        // Catch exception from job.execute()
        // as these exceptions are generally caused by the script.
        try
        {
            job.execute();
        }
        catch(MyServerException const& e)
        {
            // Something went wrong with the server not the script.
            // You need to stop. So let the exception propagate.
            throw;
        }
        catch(std::exception const& e)
        {
            log(job, e.what());
        }
        catch(...)
        {
            log(job, "Unknown exception!");
        }
    }
}

如果服务器对您的操作至关重要，则仅检测问题并进行记录并不总是足够的。 写入错误的服务器将崩溃，因此您要自动执行恢复。 因此，您应该编写某种形式的心跳进程，以定期检查这些进程是否崩溃以及是否已自动重启。