Nonlocal Jump 문서 원본 보기

상위 문서: [[Exceptional Control Flow]]

==개요==
'''Nonlocal jump'''는 사용자 수준의 exceptional control flow을 제공한다. 이는 '''정상적인 호출이나 반환 순서를 거치지 않고 현재 실행 중인 한 함수에서 다른 함수로 직접 control을 전이'''시키는 역할을 한다.

==Nolocal functions==
Nonlocal jump는 <code>setjmp()</code>, <code>longjmp()</code> 함수들에 의해 구현된다. 
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <setjmp.h>
//Returns: 0 from setjmp, nonzero from longjmps
int setjmp(jmp_buf env); //세이브 포인트 찍기
int sigsetjmp(sigjmp_buf env, int savesigs); 
</syntaxhighlight>
<code>setjmp()</code> 함수는 현재의 호출 환경(calling environment)를 env 버퍼에 저장하여 <code>longjmp()</code> 함수에서 사용하도록 한 후, 0을 반환한다. 이때 호출 환경은 프로그램 카운터, 스택 포인터, 범용 레지스터(general-purpose registers)들을 포함한다. 이때, <code>setjmp()</code>의 반환값을 변수에 할당해서는 안된다.
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <setjmp.h>
//never returns
void longjmp(jmp_buf env, int retval); //문제가 생겼으니 세이브 포인트로 후퇴
void siglongjmp(sigjmp_buf env, int retval); 
</syntaxhighlight>
<code>longjmp()</code> 함수는 env 버퍼로부터 호출 환경을 복원한 다음 해당 env를 초기화한 다음, 해당 env를 초기화한 최신의 <code>setjmp()</code> 함수의 return을 야기한다. 이때 <code>setjmp()</code> 함수는 0이 아닌 retval 값을 return하며 복귀한다.<br>
즉, <code>setjmp()</code> 함수는 한 번 호출되지만 여러 번 반환된다. 한 번은 <code>setjmp()</code> 함수가 처음 호출되어 호출 환경이 env 버퍼에 저장될 때이고, 나머지는 각각의 <code>longjmp()</code> 함수 호출에 대응하여 반환될 때이다. 반면, <code>longjmp()</code> 함수는 한 번 호출되지만 절대 반환되지 않는다.

비유를 하자면, <code>setjmp()</code>, <code>longjmp()</code> 함수들은 닥터 스트레인지의 마법과 비슷하다. <code>setjmp()</code>는 닥터 스트레인지가 도르마무와 맞서기 위해서 스폰 포인트를 찍어두는 곳이고, <code>longjmp()</code>는 닥터 스트레인지가 도르마무에게 죽는 곳이다. 즉, 닥터 스트레인지가 도르마무에게 죽으면 특정한 시간대로 돌아 가듯이, 코드가 <code>longjmp()</code>에 이르면 control이 강제로 <code>setjmp()</code> 지점으로 이동되며, 이를 통해서 <code>setjmp()</code>는 두 번 반환될 수 있다.

Nonlocal jump의 중요한 용도 중 하나는, 깊이 중첩된 함수 호출 내부에서 어떤 오류 조건이 감지되었을 때 즉시 return하도록 하는 것이다. 중첩된 함수 호출 내부 깊은 곳에서 오류 조건이 발생한 경우, 호출 스택(call stack)을 힘겹게 하나하나 풀어내는 대신, nonlocal jump를 이용해 common localized error handler로 직접 return할 수 있다.<br>
Nonlocal jump의 또 다른 중요한 용도는, 시그널 핸들러(signal handler)로부터 인터럽트(interruted)된 명령어로 복귀하는 대신, 특정 코드 위치로 분기(branch out)하는 것이다.

==Nonlocal examples==
===Nonlocal example 1===
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include "csapp.h"
jmp_buf buf;
int error1 = 0;
int error2 = 1;

void foo(void), bar(void);
int main() {
    switch(setjmp(buf)) {
        case 0:  foo();  break;
        case 1:  printf("Detected an error1 condition in foo\n");  break;
        case 2:  printf("Detected an error2 condition in foo\n");  break;
        default:  printf("Unknown error condition in foo\n");
    }
    exit(0);
}
/* Deeply nested function foo */
void foo(void) {
    if (error1) longjmp(buf, 1);
    bar();
}
void bar(void) {
    if (error2) longjmp(buf, 2);
}
</syntaxhighlight>

===Nonlocal example 2===
<syntaxhighlight lang="cpp">

</syntaxhighlight>
<syntaxhighlight lang="cpp">

</syntaxhighlight>

==각주==
[[분류:컴퓨터 시스템]]