听GPT 讲Rust源代码--library/panic

File: rust/library/panic_unwind/src/seh.rs

在Rust源代码中，rust/library/panic_unwind/src/seh.rs这个文件的作用是实现Windows操作系统上的SEH（Structured Exception Handling）异常处理机制。

SEH是Windows上的一种异常处理机制，它可以用于在运行时处理各种类型的异常，包括硬件异常、操作系统异常以及应用程序定义的异常。

这个文件中定义了一些与SEH相关的结构体，下面介绍一下每个结构体的作用：

Exception：表示一个异常对象，它包含了异常代码、异常地址等信息。当有异常发生时，系统会创建一个Exception对象来描述这个异常。
_ThrowInfo：表示一个异常类型的信息，包括类型名称、基类名称、异常处理函数等。系统会为每个异常类型生成一个_ThrowInfo对象。
_CatchableTypeArray：表示异常类型的数组，用于存储一个函数范围（function range）内可能抛出的异常类型。
_CatchableType：表示一个可捕获异常类型的信息，包括类型名称、抛出类型、处理函数等。_CatchableType对象的链表通过_CatchableTypeArray来组织，可以用于在异常处理过程中确定捕获的异常类型。
_PMD：表示指向成员函数的指针类型，用于支持异常处理函数中捕获成员函数抛出的异常。
_TypeDescriptor：表示一个具体类型的描述信息，包括类型名称、虚拟函数表指针等。

这些结构体一起构成了在Windows上处理异常的基础，通过这些结构体和相关函数，Rust的SEH实现能够在Windows上捕获和处理异常，保证程序的稳定性和可靠性。

File: rust/library/panic_unwind/src/hermit.rs

文件hermit.rs位于rust/library/panic_unwind/src目录下，它是Rust语言中用于处理panic（异常）和unwind（栈展开）的重要部分之一。

在Rust中，当程序遭遇无法处理的错误时，比如数组越界、除以零等等，Rust会触发一个panic操作，这个操作会导致程序立即终止，并给出相应的错误信息。在终止之前，Rust会执行一系列的panic处理操作，包括释放资源、展开栈等等。

文件hermit.rs提供了Rust panic和unwind机制的实现，在具体的平台中负责处理这些操作。该文件主要包含如下功能：

定义了 PanicContext结构体，它用于存储panic的上下文信息，比如panic发生的位置、panic描述等。
实现了 begin_unwind函数，当panic发生时，会调用该函数来处理，它会封装panic的上下文信息，并根据平台和编译选项选择不同的处理方法。
提供了一些平台相关的处理函数，比如 resume_unwind, cleanup等，用于处理unwind过程中的栈展开、资源释放等操作。
定义了一些宏，比如 catch_panic、 unwind_safe等，用于在Rust代码中捕捉panic并进行处理。

文件hermit.rs的具体实现会根据不同的平台和编译选项有所不同，它通过与具体平台相关的代码进行交互，实现了Rust panic和unwind机制的底层部分。这样，Rust编译器就可以在各种环境下使用相同的代码来处理panic和unwind，提高了代码的可移植性和可扩展性。

File: rust/library/panic_unwind/src/dummy.rs

在Rust源代码中，dummy.rs文件位于rust/library/panic_unwind/src/目录下，是用于实现在Rust中未启用panic的情况下的占位符实现文件。

首先，需要了解Rust中的panic。Panic是一种发生在程序运行时的无法解决的错误情况，当发生panic时，程序会打印错误信息并退出。但在某些情况下，如果想在编译时禁用panic，使得程序在遇到错误时不会直接退出，而是按照用户指定的方式处理错误，可以在编译时启用panic=abort功能，这时候就不会包含panic的实现代码。

在dummy.rs文件中首先定义了一个rust_panic函数，这是panic的底层高级包装函数，用于设置panic发生时的行为。而在dummy.rs中，rust_panic函数只是一个占位函数，其实现是一个空函数体{}。

这意味着在Rust编译器编译时，如果没有启用panic，实际上不会包含真正的panic实现代码，而是通过dummy.rs的占位函数来实现这个功能。这样可以节省内存和可执行文件的大小。

总结来说，dummy.rs文件的作用是为了提供一个空的占位函数，使得在禁用panic时能够编译通过，从而实现了一个在Rust未启用panic时的占位符实现文件。

File: rust/library/panic_unwind/src/miri.rs

rust/library/panic_unwind/src/miri.rs 文件的作用是为 Rust 语言的 Miri 工具提供 panic 和 unwind 的支持。

Miri 是一个用于 Rust 语言的 LLVM-backed 解释器，它可以运行 Rust 代码，并模拟执行程序的行为。它主要用于进行内存安全性的静态分析和动态测试，可以检测出一些潜在的内存错误和未定义行为。

在 Rust 中，panic 是一种用于处理运行时错误的机制。当程序遇到不可恢复的错误时，如数组越界、空指针解引用等，它会触发 panic 操作，终止程序的执行，并通过栈展开（unwind）来寻找 panic 的处理器。Miri 提供了对 panic 和 unwind 操作的支持，使得程序在解释器中运行时能正常处理这些错误。

具体来说，rust/library/panic_unwind/src/miri.rs 文件实现了 Miri 的 panic 和 unwind 相关的核心函数。其中的 panicking 模块包含了 panic 相关的实现，包括 begin_panic 用于触发 panic 的函数，panic_fmt 用于处理 panic 格式化信息的函数等。另外，unwind 模块则提供了栈展开（unwind）相关的功能，包括 cleanup 函数用于清理栈资源，personality 函数用于根据异常进行栈回溯，LandingPad 结构体用于表示栈展开处理的位置等。

这些函数和模块的实现，使得 Miri 能够在解释执行 Rust 代码时，正确处理 panic 和 unwind 的行为，确保程序的健壮性和预期的错误处理机制。

总之，rust/library/panic_unwind/src/miri.rs 文件的作用是为 Rust 的 Miri 工具提供了对 panic 和 unwind 的支持，使得程序在解释器中能够正确处理这些错误和异常情况。

File: rust/library/panic_unwind/src/lib.rs

在Rust源代码中，rust/library/panic_unwind/src/lib.rs文件的作用是实现Rust的异常处理机制。异常处理是一种在程序执行过程中，当出现错误或异常情况时，能够保证程序正确、可靠运行的机制。

在Rust中，异常处理机制主要涉及到两个关键组件：panic和unwind。panic是指当程序遇到不可恢复的错误情况时，会执行一系列的操作，例如打印错误信息、清理资源等，然后终止程序的执行。而unwind是指当异常发生时，程序会通过沿着调用栈回溯的方式，依次执行每个函数中的清理操作，直到找到匹配的异常处理器。

在lib.rs文件中，主要实现了以下几个重要的功能：

rust_eax_unwind函数：这个函数是在实现异常处理机制的关键函数之一。它通过x86平台的扩展指令unwind，实现了异常回溯的过程。当异常发生时，程序会从当前函数开始回溯调用栈，依次执行每个函数的清理操作，直到找到匹配的异常处理器。
lang_start_internal函数：这个函数在程序启动时被调用，它通过设置异常处理相关的回调函数和参数，为整个程序的异常处理机制做准备。
eh_personality函数：这个函数是Rust运行时系统提供的异常处理器入口函数。当异常发生时，eh_personality函数会被调用，它会根据异常类型和call frame记录信息，执行相应的清理操作，并将控制权转移给匹配的异常处理器。

除了上述功能，lib.rs文件还包含了一些与平台相关的功能实现，例如对于ARM平台的异常处理机制的支持。

总结来说，rust/library/panic_unwind/src/lib.rs文件的作用是实现Rust的异常处理机制。它定义了关键的函数和数据结构，完成了异常的回溯和处理过程，确保程序在出现错误和异常时能够正确地进行清理并保持可靠的运行。

File: rust/library/panic_unwind/src/gcc.rs

在Rust源代码中，rust/library/panic_unwind/src/gcc.rs文件的作用是为了支持在GCC引入的异常处理机制上实现Rust的panic处理。

该文件定义了一些异常相关的结构体，包括Exception和其他相关结构体。

Exception结构体表示了GCC的exception类型，它是一个底层结构，用于实现异常处理。该结构体的字段包括prev、unwind_header、unwind_header_pad和handle。其中，prev字段用于链处理exception的指针，unwind_header是一个GCC专用标记，unwind_header_pad用于字节对齐，handle用于处理异常的具体内容。

此外，还有其他相关的结构体，如ExceptionContext表示GCC异常上下文，在rust_eh_personality函数中使用。 ExceptionInfo结构体包含了异常处理信息，而Cleanup结构体用于描述清理函数。

这些异常相关的结构体和函数的定义和实现，为Rust中的panic处理提供了与GCC异常处理机制的互操作性，使得Rust能够在GCC上实现强大的panic支持。

File: rust/library/panic_unwind/src/emcc.rs

在Rust的源代码中，rust/library/panic_unwind/src/emcc.rs文件的作用是定义用于将Rust的panic机制与Emscripten JavaScript运行时（emscripten-ffi）集成的相关功能。

具体来说，这个文件中定义了三个重要的struct：TypeInfo、Exception和CatchData。

TypeInfo： TypeInfo结构体用于描述Rust所有可能的panic类型。它包含了类型的ID和一个指向类型相关信息的指针。该指针指向内存中特定Rust类型所需的信息结构。
Exception： Exception结构体代表一个panic异常，在Rust中的panic过程中会生成并传播这个结构体。它包含了异常的类型信息（通过TypeID字段）、panic的描述（通过Description字段）以及任何其他相关的数据。
CatchData： CatchData结构体用于存储在panic过程中异常捕获的相关数据，其中主要包含两个字段。第一个字段，uncaught_exception_ptr，是一个指向未捕获异常描述结构体的指针，用于表示是否存在未捕获的异常。第二个字段，unwind_exception_ptr，是一个指向捕获到的异常描述结构体的指针，用于标识捕获到的异常类型和相关信息。

总的来说，这些结构体在Rust的panic处理和与JavaScript运行时的交互中发挥了重要作用。它们允许Rust代码在panic时记录异常类型和描述，并将此信息传递给JavaScript运行时，以便进一步处理异常。通过这些结构体，Rust代码能够实现与Emscripten JavaScript运行时的友好集成。

本文由 mdnice 多平台发布