C言語でのエラーハンドリング

Cだとファイルの操作は以下のようにできます。

FILE *fp = fopen(filepath, "r");
if(fp == NULL){
  // エラーハンドリング
}else{
  // ファイルを開いてなんか処理する
  fclose(fp);
}

fopenは失敗したときにNULLを返しますが、
これだけですと何故失敗したのかを判断できません。

この問題は、失敗時に-1やNULLを返すシステムコールや関数では常に起きうる問題です。
このような問題が起きた場合には、errnoを利用することでエラーの種類を特定できる場合があります。

エラーを判断するerrno

errnoは内でグローバルに定義された整数値です。
errno.h内にはエラーに対応した定数が定義されており、
エラーが起きた場合にerrnoに値を設定するシステムコールや関数があります。

何かしらの処理に失敗した場合にはこの値を確認することで、
エラーの種類を特定できる場合があります。

このとき、errnoはどのような場合も0に変わることはない為、
処理の前にerrnoに0を代入することで、
その処理のエラーかどうかを判断できます。
(正常終了した場合は前の値を保持し、またerrnoを設定しないものもあるため、
事前に0を入れないと該当の処理で書き換わったか判断できません)

また、引数にエラー番号を渡すと対応するエラー内容を、
標準出力に出力するperror、
文字列で返すstrerror
が存在します。

なお、errnoは一つしか無いため常に書き換えられる可能性があります。
そのため、エラーの特定や処理をする前に変数にコピーしておくことをオススメします。

具体的な使い方は次のコードを参考にしてください。

使い方

コード

errno.c

# include <stdio.h>
# include <errno.h>
# include <string.h>

# include <sys/time.h>
# include <sys/resource.h>
int main()
{
  int number;

  // 2: No such file or directory
  FILE *fp = fopen( "no_exist_filepath", "r" );
  number = errno;
  if(fp == NULL){
    perror("print error string by perror  ");
    printf("print error string by strerror: %s\n", strerror(number));

    printf("print error code: %d\n", number);
  }else{
    fclose(fp);
  }

  // 22: invalid argument
  errno = 0;
  int ret = getpriority(10000000, 1000000);
  number = errno;
  if(ret == -1){
    printf("\n");
  
    perror("print error string by perror  ");
    printf("print error string by strerror: %s\n", strerror(number));

    printf("print error code: %d\n", number);
    printf("print return code: %d\n", ret);
  }
  return 0;
}

結果

print error string by perror  : No such file or directory
print error string by strerror: No such file or directory
print error code: 2

print error string by perror  : Invalid argument
print error string by strerror: Invalid argument
print error code: 22
print return code: -1