What is the difference between exit() and abort()?

在C++程序设计中，exit()函数和abort()函数都用于终止当前的程序，但它们的用途和行为有一些重要的区别：

1. 函数定义:

   • exit(int status) 函数位于 <stdlib.h> 头文件中，用于正常终止程序，并返回一个退出状态到主调程序。这个状态通常用于表示程序的成功或失败。
   • abort() 函数同样位于 <stdlib.h> 头文件中，用于异常终止程序，它并不返回任何状态。

2. 资源清理:

   • 当调用 exit() 时，程序会先执行一些清理操作，比如调用由 atexit() 注册的所有函数，关闭所有的 I/O 流（如文件和数据库连接等），并清理所有标准 I/O 的缓冲区。
   • abort() 则直接终止程序，不执行任何清理操作，也不调用 atexit() 或者类似的注册函数。这可能会导致一些资源未被正确释放，比如未关闭的文件。

3. 信号的发送:

   • abort() 函数会向当前进程发送一个 SIGABRT 信号，这通常会使程序异常终止，并可能生成一个核心转储文件（core dump），用于后续的调试。
   • exit() 不涉及任何信号的发送，它简单地以指定的状态码结束程序。

4. 使用场景:

   • exit() 通常用在程序正常运行结束或者在检查到错误后需要正常退出的场景中。例如，一个程序在完成所有任务后或者在解析命令行参数后发现参数不正确时，可能会调用 exit() 来终止程序。
   • abort() 通常用于异常情况，比如程序内部发生严重错误（例如违反逻辑断言）时，开发者可能选择调用 abort() 来立即终止程序，以便能通过核心转储文件进行问题分析。

示例:

假设我们在开发一个文件处理程序，需要在程序最后关闭所有打开的文件，并返回状态码。

使用 exit() 的示例代码可能如下：

cpp
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <stdlib.h>

void cleanUp() {
    std::cout << "Performing cleanup tasks..." << std::endl;
}

int main() {
    atexit(cleanUp); // 注册清理函数
    std::ifstream file("example.txt");
    if (!file.is_open()) {
        std::cout << "Failed to open file!" << std::endl;
        exit(EXIT_FAILURE); // 使用 exit 终止程序
    }
    // 文件处理逻辑...
    file.close();
    exit(EXIT_SUCCESS); // 正常终止程序
}

而如果程序检测到一个严重的错误，可能无法保证继续运行的安全性，使用 abort() 的代码可能如下：

cpp
#include <iostream>
#include <cassert>

int main() {
    int x = 0;
    // 某些逻辑操作后，x 应该不为零
    assert(x != 0); // 断言 x 不为零
    if (x == 0) {
        std::cerr << "Critical error: x should not be zero here." << std::endl;
        abort(); // 由于严重错误，调用 abort 终止程序
    }
    return 0;
}

在这个例子中，如果 x 为零，则违反了程序的预期逻辑，这可能是由于之前的某个严重错误导致的，因此选择 abort() 来立即终止程序。