GCGC- CGCII 서버 엔진에 적용된 기술 (3) - Exception

ExceptionsCGCIICho sanghyun’s Game Classes II

Basic concept of Pool System

예외 (Exception) 처리

CGCIICho sanghyun’s Game Classes II

예외처리

근데 도대체 왜 이런 악를 만들었을까 ?? ‘ 스트로스트럽’은 진정 악를 만들었나 ?

= 잉여 ! 존재 악 !try, throw, catch!

왜냐 ! 첫째 , 속도가 느려진다 .

왜냐 ! 둘째 , 디버깅 힘들다 .

왜냐 ! 셋째 , 귀찮다 .

왜냐 ! 네째 , 다중상속과 함께 C++ 의 2 대 악 ! 일까 ?

[ 창시자 ]예외 킹왕짱 !!

꼭 쓰셈

[ 창시자 ]예외 킹왕짱 !!

꼭 쓰셈

비야네 스트로스트롭

[ 사상가 ]예외 ? 잘 알고 쓰셈

잘 알면 넘 비쌈

[ 사상가 ]예외 ? 잘 알고 쓰셈

잘 알면 넘 비쌈

스캇 마이어

[ 사고처리 전문가 ]예외 ?!

예외 쓰면 해고시키셈

[ 사고처리 전문가 ]예외 ?!

예외 쓰면 해고시키셈

존 로빈C++ 창시자 EC++, MEC++ Debugging Application .NET…


예외란 ?예외처리

File OpenFile Open

Read ARead A

Read BRead B

Read CRead C

File Type?File

Type?

구현하고자하는 주 흐름 !!

File CloseFile Close

File 없다 !File 없다 !

File 열 수 없다!

File 열 수 없다!

읽을수 없다 !읽을수 없다 !

모르는 Type!!모르는 Type!!

못 읽는다 !못 읽는다 !

예외 !!

읽기 싫다 !읽기 싫다 !

예외란 ??

예외와 주흐름은 반드시 구분되어야 한다 . 예외는 프로그래밍에 있어서는 재해 상황이나 마찬가지다 .

재난 !!!


C++ 예외예외처리

try{

if(error)throw (int)1;

…if(error)

throw “Test Error”;}

catch(int p_a){

printf(“Error1 Catch\n”);

throw;}

catch(const char* p_String){

printf(“Error2 Catch\n”);}

printf(“ 그다음에 여기 실행 !”);

try{

if(error)throw (int)1;

…if(error)

throw “Test Error”;}

catch(int p_a){

printf(“Error1 Catch\n”);

throw;}

catch(const char* p_String){

printf(“Error2 Catch\n”);}

printf(“ 그다음에 여기 실행 !”);

Reraise ( 화재 발생 전파 !!)• Catch 한 것으로 그대로 다시 throw 하는 것 !• Catch 블록 안에서만 쓸 수 있는 것 .

Throw ( 화재 발생 경보 발생 ! )• Exception 을 던진다 .

catch ( 대기중인 비상 시 처리반 !!)• 받은 Catch 에서 예외 상황을 처리한다 .


C++ 예외 스택 되감기예외처리

void TestXXX(){ int X;

if(…) throw 5;}void TestFunction (){ std::vector<int> Y; try { TestXXX(); }

catch(char* e) { printf(“ 잡았슈 \n”); }

catch(int a) { printf(“ 잡았슈 \n”); }

void TestXXX(){ int X;

if(…) throw 5;}void TestFunction (){ std::vector<int> Y; try { TestXXX(); }

catch(char* e) { printf(“ 잡았슈 \n”); }

catch(int a) { printf(“ 잡았슈 \n”); }

catch(int e)

catch(char* e)

StackException!!Exception!!

CallReturn AddressReturn Address

YY

Catch(char*)Catch(int)

Catch(char*)Catch(int)

Return AddressReturn Address

XXCall

스택 되감기 (Stack Unwinding) 은 예외처리 원리의 핵심이닷 !!! 스택 되감기 (Stack Unwinding) 은 평소에는 다니지 않는 비상 계단 !!!

Stack Unwinding



예외를 발생시켜 처리하면 부하가 많이 걸린다 ???

• 하지만 !! 신경 쓸 필요 없다 !!! 예외가 발생했다면 그건 이미 망했음을 의미하니까 !

YES!

• 예외 발생시 부하를 걱정하는 것은 예외를 정상 처리 과정과 혼돈하는 증상 !!

• 예외의 발생이란 쉽게 말해서 집에 불이 난 것을 의미함 !!

• 따라서 예외를 던지는 건 것은 화재 비상벨을 울리는 행위로 그만큼 신중해야 한다는 것 !

• 예외 처리를 한다는 것이 재난 대비 메뉴얼을 준비해 놓는 것 !



try-catch 블럭을 쓰는 것만으로 성능 떨어진다 ??

• 이건 어쩔 수 없다 .!!! – 화재 대비용으로 배치된 소화기가 걸리적 거린다는 것과 같음 .• 하지만 차이는 사실상 없다고 할 수 있다 !

어차피 예외를 쓰지 않아도 예외처리 하려면 if 문 같은 것을 써야 하니까 . 차이는 미미해진다 .

YES!



• 예외처리는 비상 사태를 처리하기 위한 공고한 프로그래밍의 수단일 뿐이지…보다 우아한 프로그래밍을 위한 것이 아니다 .

어 ~ 그럼 어차피 망한 거라면 뭣 하러 힘들게 예외 처리를 할 필요가 있나 ??

• 공고함 (Robust) 을 요구하는 곳에서는 필요하다 .

있을 수도 있다 !!


예외 처리 기본 개념

예외 처리의 기본 개념은… 재난 처리 시스템

예외 안전 (Exception Safe)

예외 중립 (Exception Neutral)

예외 안전은 예외 발생시 적절한 처리를 하는 것을 말함 .

예외 발생을 적절한 처리자 ( 호출자 ) 에게까지 전달하는 것 (Reraise 가 핵심 )재난이 발생하면 재난 처리 지휘부에 까지 재난 발생이 전달되어야 한다 .

예외 안전은 보장은 3(+1) 가지 레벨로 나뉨 .

* No Exception Guarantee 1.Basic Exception Guarantee2.Strong Exception Guarantee3.No-Throw Exception Guarantee

예외처리

적절한 재난 처리를 위해 아래의 두 가지 개념이 필요하다 .


예외 안전 보장이란 ?

예외 안전 ( 화재 안전 ) 보장의 수위란…

만약 화재 ( 예외 ) 가 발생한다면 …

1. 화재 대비가 뭔가요 ? 먹는 건가요 ??? 까지꺼 다 타면 새로 짓죠 . 대비란 없다 .

No Exception Guarantee

예외처리

• 아무런 보장하지 않는 수준 – 예외 발생하면 모든 사태를 그냥 받아 들이겠다 .

• 상용 소프트웨어에서 이 상태는 있을 수 없음 .



2. 그냥 인명피해 없이 안전하게 탈출 할수 있는 수준으로만 대비하겠다 !!!

Basic Exception Guarantee

예외처리

• 예외 발생시 메모리 릭 등 아무런 스트레스를 남기지 않는 것을 보장 .• 기본 예외 보장은 예외 발생 후 안전한 종료 정도만 보장하는 레벨 .



3. 인명 피해 방지는 기본 ! 바로 불난 곳만 처리하고 계속 일할 수 있도록 대비하겠다 !!!

Strong Exception Guarantee

예외처리

• 기본 보장에 추가로 수행 혹은 되돌림 (Commit or Rollback) 을 보장해주는 것 .• 강한 보장은 예외 발생 전 상황으로 완전히 되돌림 (Rollback) 을 보장해 주는 것 .• 강한 보장은 예외 발생 후에도 동작 수행 가능을 보장하는 레벨 .• 일반적인 API, 일반적인 STL 등이 지원하는 레벨 .


예외 안전 보장 (Exception Safe Guarantee)

• 예외를 절대 던지지 않는 다는 것을 보장해주는 레벨 .• 일반적으로 소멸자 , 제거 , 종료 등 예외 처리 중 실행될 수 있는 함수는 반드시 제공해

야 하는 수준 .• 예외 처리 중 실행되는 함수들이 이 레벨을 지원하지 않으면 무한 예외 발생 가능함 .

예외처리

4. 화재 자체가 절대 날수 없도록 하겠다 ! ( 대피 통로는 그래야 하지 않을까 ?)

No-Throw Exception Guarantee


예외 안전 보장 (Exception Safe Guarantee)

void foo::function(int* p_arrayValue, int p_Amount){

char*temp = new char[256];…

for(int i=0; i< p_Amount; ++i){

m_list->push_back(p_arrayValue[i]);if(…){

throw std::exception();}

}

delete temp;}

void foo::function(int* p_arrayValue, int p_Amount){

char*temp = new char[256];…

for(int i=0; i< p_Amount; ++i){

m_list->push_back(p_arrayValue[i]);if(…){

throw std::exception();}

}

delete temp;}

아래 코드는 예외 안전한가 ?

예외발생시 temp 를 delete 하지 않고 빠져나감 !예외 처리시 메모리릭 발생 !

예외발생

결론적으로 예외 안전하지 않음 !

예외처리


기본 예외 안전 보장 (Basic Exception Garantee)(1)

void foo:: function(int* p_arrayValue, int p_Amount){ char* temp = NULL; // 메모리들을 초기화 .

try { temp = new char[256]; // 메모리들을 할당한다 . for(int i=0; i< p_Amount; ++i) { m_list->push_back(p_arrayValue[i]); if(…) { throw std::exception(); } }

delete temp; } catch(...) { SAFE_DELETE(temp); throw; }}

void foo:: function(int* p_arrayValue, int p_Amount){ char* temp = NULL; // 메모리들을 초기화 .

try { temp = new char[256]; // 메모리들을 할당한다 . for(int i=0; i< p_Amount; ++i) { m_list->push_back(p_arrayValue[i]); if(…) { throw std::exception(); } }

delete temp; } catch(...) { SAFE_DELETE(temp); throw; }}

아래 코드는 예외 안전에 대해 기본 보장 (Basic Guarantee) 를 제공한다 !

Re-Raise (Exception Neutral 달성 )안전하게 제거 ! (Basic Guarantee 달성 )

예외발생

Reraise

예외처리


기본 예외 안전 보장 (Basic Exception Garantee)(2)

void foo:: function(int* p_arrayValue, int p_Amount){ auto_ptr<char> temp(new char[256]);

for(int i=0; i< p_Amount; ++i) { m_list->push_back(p_arrayValue[i]); if(…) { throw std::exception(); } }}

void foo:: function(int* p_arrayValue, int p_Amount){ auto_ptr<char> temp(new char[256]);

for(int i=0; i< p_Amount; ++i) { m_list->push_back(p_arrayValue[i]); if(…) { throw std::exception(); } }}

스마트 포인터 같은 것을 사용하면 훨씬 간단하게 Basic Guarantee 를 구현 가능하다 .

예외 발생시 Stack Unwinding 과정에서 소멸자가 호출되며 delete 됨 (Basic Guarantee 달성 !)

그렇다면 위 Code 는 Strong Guarantee 를 제공하는가 ?

NoRollback 처리가 되지 않았다 ! → m_list 값이 원상복구 되지 않는다 !

예외처리


강한 예외 안전 보장 (Strong Exception Guarantee)

void foo:: function(int* p_arrayValue, int p_Amount){ char* temp = NULL; // 메모리들을 초기화 . int i = 0;

try { temp = new char[256]; // 메모리들을 마구 할당한다 . for(i=0; i< p_Amount; ++i) { m_list->push_back(p_arrayValue[i]); if(…) { throw std::exception (); } } delete temp; } catch(...) { SAFE_DELETE(temp); for(int j=0;j<i; ++j) m_list->pop_back(); throw; }}

void foo:: function(int* p_arrayValue, int p_Amount){ char* temp = NULL; // 메모리들을 초기화 . int i = 0;

try { temp = new char[256]; // 메모리들을 마구 할당한다 . for(i=0; i< p_Amount; ++i) { m_list->push_back(p_arrayValue[i]); if(…) { throw std::exception (); } } delete temp; } catch(...) { SAFE_DELETE(temp); for(int j=0;j<i; ++j) m_list->pop_back(); throw; }}

예외 발생시 완전 Rollback 처리 !(Strong Guarantee 달성 !)

아래 코드는 예외 안전에 대해 강한 보장 ( Strong Guarantee) 를 제공한다 !

Rollback 처리를 위해

예외처리


무 - 예외 안전 보장 (No throw Exception Guarantee)

No Throw Guarantee 는 앗사리 예외를 밖으로 내보내지 않는 것 ! 대부분 성공 때까지 재시도를 하는 것이 아니라 예외를 내부에서 다 삭히도록 처리한다 .

foo::~foo(){

try{

function();}catch(…){}

}

foo::~foo(){

try{

function();}catch(…){}

}

예외 중립을 처리하지 않는다 ! 이로써 예외를 그냥 우걱우걱 !이것으로 No Throw Guarantee!!

예외처리

void function(){

…if(..)

throw std::exception();…

}

foo::~foo(){

function();}

void function(){

…if(..)

throw std::exception();…

}

foo::~foo(){

function();}

함수의 호출 중 예외가 발생할 수 있다 !!!


질문 ?예외처리

질문 [email protected]

Software

GCGC- CGCII 서버 엔진에 적용된 기술 (3) - Exception