崩溃时打印堆栈调用日志

崩溃时打印堆栈调用日志2012-02-09 09:15:15     
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在GNU/Linux编程中，我们可能会遇到程序因为内存访问错误而崩溃

或类似的问题。一般情况下，我们借助程序崩溃后生成的core文件

来定位引起程序崩溃的位置。

但有时我们无法在现场调试，只能依靠用户传回的一些日志文件的

内容来定位程序错误的位置。如果这时日志中包含程序崩溃时的栈

调用信息，那么对排除错误将会有些帮助。

使用backtrace函数和addr2line程序可以帮助我们实现这个愿望！

文章最后的代码是一个简陋的实现。

编译：

        g++ -g -rdynamic -o mytest main.cpp

        注意: 不加 -g， addr2line程序无法打印行号；

              不加 -dynamic， backtrace无法打印完整信息，

              可能会没有和函数名称相关的信息；

执行：

        ./mytest

不过程序总有bug，backtrace和addr2line也一样，

不知为何行号都向下窜了一行？我用C语言程序试的时候

没这个问题；

对于某些程序，可能无法打印出完整堆栈信息，这时改用core

方法，也无法得到完整堆栈信息。

程序在fedora11上打印出如下信息，注意那个static函数。

=================================

Frame info:

./mytest(_Z10dump_stackP8_IO_FILE+0x1f) [0x8048abb]

./mytest(_Z11segv_handlei+0x13) [0x8048cba]

[0x709400]

/lib/libc.so.6(memcpy+0x5a) [0x1c22ba]

./mytest(_Z5foo_1i+0x3e) [0x8048a95]

./mytest [0x8048a55]

./mytest(_Z5foo_1i+0x1a) [0x8048a71]

./mytest [0x8048a55]

./mytest(_Z5foo_1i+0x1a) [0x8048a71]

./mytest [0x8048a55]

./mytest(_Z5foo_1i+0x1a) [0x8048a71]

./mytest [0x8048a55]

./mytest(main+0x86) [0x8048a3a]

/lib/libc.so.6(__libc_start_main+0xe6) [0x15da66]

./mytest [0x8048921]

src info:

dump_stack(_IO_FILE*)

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:59

segv_handle(int)

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:99

??

??:0

??

??:0

foo_1(int)

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:53

foo

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:44

foo_1(int)

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:48

foo

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:44

foo_1(int)

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:48

foo

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:44

foo_1(int)

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:48

foo

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:44

main

/home/shuheng/temp_blog/main.cpp:38

??

??:0

_start

??:0

=================================

main.cpp:

========================================

// 2012年 02月 06日 星期一 09:20:08 CST

// author: 李小丹(Li Shao Dan) 字 殊恒(shuheng)

// K.I.S.S

// S.P.O.T

// copy from my tst_execinfo.c

// XXX g++ -g -rdynamic -o mytest main.cpp

// man backtrace_symbols

// man addr2line

#include <cstdio>

#include <cstdlib>

#include <csignal>

#include <cstring>

#include <unistd.h>

#include <execinfo.h>

void dump_stack(FILE *);

void segv_handle(int);

static int foo(int);

int foo_1(int);

int main()

{

    struct sigaction sa;

    memset(&sa, 0, sizeof(sa));

    sa.sa_handler = segv_handle;

    sigemptyset(&sa.sa_mask);

    if(sigaction(SIGSEGV, &sa, 0) < 0) {

        perror("sigaction");

        exit(1);

    }

    foo(7);

    return 0;

}

static int foo(int a)

{

    return foo_1(a - 1);

}

int foo_1(int a)

{

    if(a > 0) return foo(a - 1);

    char *p = 0;

    //crash

    memcpy(p, "hello", 5);

    return 0;

}

void dump_stack(FILE *log)

{

    void *bufs[100];

    int n = backtrace(bufs, 100);

    char **infos = backtrace_symbols(bufs, n);

    if(!infos) exit(1);

    fprintf(log, "==================\n");

    fprintf(log, "Frame info:\n");

    char cmd[512];

    int len = snprintf(cmd, sizeof(cmd),

        "addr2line -ifC -e ./mytest");

    char *p = cmd + len;

    size_t s = sizeof(cmd) - len;

    for(int i = 0; i < n; ++i) {

        fprintf(log, "%s\n", infos[i]);

        if(s > 0) {

            len = snprintf(p, s, " %p", bufs[i]);

            p += len;

            s -= len;

        }

    }

    fprintf(log, "src info:\n");

    FILE *fp;

    char buf[128];

    if((fp = popen(cmd, "r"))) {

        while(fgets(buf, sizeof(buf), fp))

            fprintf(log, "%s", buf);

        pclose(fp);

    }

    fprintf(log, "==================\n");

    free(infos);

    // same as:

    //backtrace_symbols_fd(bufs, n, STDOUT_FILENO);

}

void segv_handle(int s)

{

    dump_stack(stdout);

    exit(127 + s);

}