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errno、strerror()、perror() 的关系与区别

这三个是 C/C++ 中用于处理系统调用或库函数错误的机制：

errno — 错误码变量

• 是一个全局变量（或线程局部变量），定义在 <errno.h> 中
• 当系统调用或某些库函数出错时，会设置 errno 为一个正整数错误码
• 成功时不会清除 errno，因此应在调用可能失败的函数前将其设为 0

#include <cerrno>
extern int errno;  // 本质是这样

strerror() — 错误码转字符串

• 函数原型：char* strerror(int errnum);
• 将 errno 错误码转换为可读的错误描述字符串
• 返回的字符串是静态缓冲区，后续调用可能被覆盖（非线程安全）
• 有线程安全版本 strerror_r()

#include <cstring>
std::cout << strerror(errno) << std::endl;  // 输出如 "No such file or directory"

perror() — 直接打印错误信息

• 函数原型：void perror(const char* s);
• 自动使用当前的 errno，将自定义前缀 + 错误描述输出到 stderr
• 相当于 fprintf(stderr, "%s: %s\n", prefix, strerror(errno));

#include <cstdio>
FILE* f = fopen("nonexist.txt", "r");
if (!f) {
    perror("打开文件失败");  // 输出: 打开文件失败: No such file or directory
}

典型用法对比

// 组合使用示例
if (open("file.txt", O_RDONLY) == -1) {
    // 方式1: 使用 perror 直接打印
    perror("open失败");
    
    // 方式2: 使用 strerror 自定义输出
    std::cerr << "open失败: " << strerror(errno) << std::endl;
    
    // 方式3: 仅获取错误码做逻辑判断
    if (errno == ENOENT) {
        std::cout << "文件不存在" << std::endl;
    }
}

注意事项

• errno 在成功时不会被清除，需要手动置零或通过返回值判断是否出错
• C++11 后 errno 是线程局部存储，各线程独立
• 推荐在 C++ 中用 std::error_code (C++11) 或 std::system_error 作为更现代的替代