在生產(chǎn)環(huán)境下進行故障診斷時，為了不終止正在運行的服務(wù)或應(yīng)用程序，有兩種方式可以對正在運行的服務(wù)或應(yīng)用程序的進程進行分析和調(diào)試。
首先一種比較直觀簡潔的方式就是用WinDbg等調(diào)試器直接attach到需要調(diào)試的進程，調(diào)試完畢之后再detach即可。但是這種方式有個缺點就是執(zhí)行debugger命令時必須先break這個進程，執(zhí)行完debug命令之后又得趕緊F5讓他繼續(xù)運行，因為被你break住的時候意味著整個進程也已經(jīng)被你掛起。另外也經(jīng)常會由于First Chance Excetpion而自動break，你得時刻留意避免長時間break整個進程。所以這樣的調(diào)試方式對時間是個很大的考驗，往往沒有充裕的時間來做仔細分析。
另一種方式則是在出現(xiàn)問題的時候，比如CPU持續(xù)長時間100%，內(nèi)存突然暴漲等非正常情況下，通過對服務(wù)進程snapshot抓取一個dump文件，完成dump之后先deatch，讓進程繼續(xù)運行。然后用windbg等工具來分析這個抓取到的dump文件。
那么如何在不終止進程的情況下抓取dump文件呢？Debugging Tools for Windows里提供了一個非常好的工具，adplus.vbs。從名字可以看出，實際上是一個vb腳本，只是對cdb調(diào)試器作的一個包裝腳本。
其路徑與Debugging Tools for Windows的安裝路徑相同，使用的方法也很簡單，如下所示:
adplus.vbs -hang -p 1234 -o d:\dump
其中-hang指明使用hang模式，亦即在進程運行過程中附加上去snapshot抓取一個dump文件，完成之后detach。與之對應(yīng)的是-crash崩潰模式，用戶先啟動adplus，然后由它啟動要監(jiān)控的程序，在出現(xiàn)異常崩潰時自動生成dump文件，或者通過Ctrl-C人為發(fā)出抓取指令。但是-crash模式在抓取完成之后，被監(jiān)控的進程就必須終止。因此我們在這里只選用-hang模式。
-p是要調(diào)試的進程ID，比如ASP.NET應(yīng)用線程池，在Win2003下就是w3wp.exe
-o 指定要output的dump文件路徑。
另外，與adplus類似的，有個UserDump工具，但是抓取用戶模式的進程，而adplus則是內(nèi)核模式和用戶模式兩者皆可。
而總所周至的Dr. Waston，則會在進程崩潰之后的自動時候抓取dump文件，一樣可以用于windbg等調(diào)試器來事后分析程序崩潰時的狀態(tài)。
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0:000> !dumpheap -stat
No export dumpheap found
======解決方法：
.load clr20\sos.dll，你要先執(zhí)行的。sos.dll在默認的c:\windows\microsoft.net\framework\v2.....下面，你復(fù)制到c:\program files\debugging tools for windows下面的clr20目錄下面（clr20是你手工創(chuàng)建的）
?＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
????
? 在.NET下開發(fā)時，最基本的調(diào)試方法就是使用Visual Studio的單步調(diào)試。但是對于一些特殊情況，特別是涉及到CLR內(nèi)部的時候使用這種方式就達不到目的了。
? 如果要查看運行時內(nèi)存使用情況，IL代碼，CLR信息等可以使用以下兩種方式：
? 1、使用VS2005 + sos.dll
? 2、使用Windbg + sos.dll
? 第二種方式功能更加強大，下面我就通過實際操作展示一下怎么使用這種方法得到運行時ArrayList內(nèi)部的值。
? 有人可能會說：我直接用Visual Studio的單步調(diào)試豈不是更快？當(dāng)然，這個只是一個演示，通過這個演示是為以后的高級調(diào)試打下基礎(chǔ)
??
? 在操作之前，先熟悉一下基本知識：
? A、使用VS2005 + sos.dll調(diào)試
? 1、需要在項目->屬性->調(diào)試-〉啟用非托管代碼調(diào)試
? 2、打開調(diào)試-〉窗口-〉即時
? 3、在即時窗口中輸入 !load sos 加載調(diào)試模塊
? 4、輸入其它調(diào)試語句
??
? B、使用Windbg + sos.dll
? 1、去微軟的網(wǎng)站下載最新的Windbg
? 2、打開Windbg在File-〉Symbol File Path ...窗口中輸入 srv*c:\symbols*http://msdl.microsoft.com/download/symbols
? 3、運行需要調(diào)試的程序，然后在Windbg中File-〉A(chǔ)ttach to Process中選擇剛才運行的程序
? 4、在出現(xiàn)的Command窗口中就可以輸入調(diào)試語句
? 5、常用調(diào)試語句：
?? lm //查看加載了哪些模塊
?? .load C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\sos.dll //加載調(diào)試模塊
?? ld TestClass //加載調(diào)試符號
?? !name2ee TestClass.exe TestClass.Program.test //顯示test方法相關(guān)的地址
?? !dumpmt -md 00976d48 //得到類的成員函數(shù)詳細信息
?? !dumpil 00973028 // 顯示這個方法被編譯器編譯之后的IL代碼
?? !dumpheap -stat //該命令顯示程序中所有對象的統(tǒng)計信息，顯示的大小是對象本身的大小，不包括對象里面值的大小
?? !dumpheap -mt 790fcb30 //該命令顯示MethodTable 790fcb30的詳細信息
?? !gcroot 012919b8 //來顯示一個實例的所屬關(guān)系
?? !dumpobj(do) 012a3904 //顯示一個對象的具體內(nèi)容，看對象里面有什么，值是什么
?? !ObjSize 012a1ba4 //對象實際在內(nèi)存中的大小
?? !eeheap -gc //查看托管堆的情況(包括大小)
?? !DumpArray //查看數(shù)組信息
?? 下面就來看看具體的調(diào)試步驟：
? 1、我們的測試代碼
??
??
? namespace TestClass
? {
?? class Program
?? {
?? [STAThread]
?? static void Main(string[] args)
?? {
?? ArrayList list = new ArrayList();
?? list.Add("aaaa");
?? list.Add("bbbb");
?? Console.ReadLine();
?? }
?? }
? }很簡單，就是一個ArrayList
??
? 運行這個程序(開始執(zhí)行，不調(diào)試)，然后進入Windbg，Attach到這個進程
??
? 2、查看所有堆棧信息
? 0:004> !dumpheap -stat
?? MT Count TotalSize Class Name
? 7910062c 1 12 System.Security.Permissions.SecurityPermission
? 7918e284 1 16 System.IO.TextReader+SyncTextReader
? 79102d10 1 20 Microsoft.Win32.SafeHandles.SafeFileMappingHandle
? 79102cb4 1 20 Microsoft.Win32.SafeHandles.SafeViewOfFileHandle
? 79101d30 1 20 System.Text.InternalEncoderBestFitFallback
? 79100a7c 1 20 Microsoft.Win32.SafeHandles.SafeFileHandle
? 79105cd4 1 24 System.Collections.ArrayList
? ......
? 7912ad90 11 9036 System.Object[]
? 790fcb30 2083 131492 System.String
? Total 2202 objects
? 除了我們的ArrayList外，還有很多其它的系統(tǒng)信息，先不用管它
??
? 3、查看我們的ArrayList的信息
? 0:004> !dumpheap -mt 79105cd4
?? Address MT Size
? 012a1b88 79105cd4 24
? total 1 objects
? Statistics:
?? MT Count TotalSize Class Name
? 79105cd4 1 24 System.Collections.ArrayList
? Total 1 objects
??
? 4、查看對應(yīng)地址內(nèi)部實際的值
? 0:004> !do 012a1b88
? Name: System.Collections.ArrayList
? MethodTable: 79105cd4
? EEClass: 79105c28
? Size: 24(0x18) bytes
?? (C:\WINDOWS\assembly\GAC_32\mscorlib\2.0.0.0__b77a5c561934e089\mscorlib.dll)
? Fields:
?? MT Field Offset Type VT Attr Value Name
? 7912ad90 40008df 4 System.Object[] 0 instance 012a1bb0 _items
? 791018e0 40008e0 c System.Int32 1 instance 2 _size
? 791018e0 40008e1 10 System.Int32 1 instance 2 _version
? 790fc35c 40008e2 8 System.Object 0 instance 00000000 _syncRoot
? 7912ad90 40008e3 1c0 System.Object[] 0 shared static emptyArray
?? >> Domain:Value 00149c58:012a1ba0 <<
? 可以看到ArrayList的大小為2，具體的值保存在地址012a1bb0中，是一個System.Object[]類型的數(shù)組
??
? 5、查看數(shù)組信息
? 0:004> !DumpArray 012a1bb0
? Name: System.Object[]
? MethodTable: 7912ad90
? EEClass: 7912b304
? Size: 32(0x20) bytes
? Array: Rank 1, Number of elements 4, Type CLASS
? Element Methodtable: 790fc35c
? [0] 012a1b50
? [1] 012a1b6c
? [2] null
? [3] null
??
? 6、查看數(shù)組內(nèi)對象的值
? 0:004> !do 012a1b50
? Name: System.String
? MethodTable: 790fcb30
? EEClass: 790fca90
? Size: 26(0x1a) bytes
?? (C:\WINDOWS\assembly\GAC_32\mscorlib\2.0.0.0__b77a5c561934e089\mscorlib.dll)
? String: aaaa
? Fields:
?? MT Field Offset Type VT Attr Value Name
? 791018e0 4000096 4 System.Int32 1 instance 5 m_arrayLength
? 791018e0 4000097 8 System.Int32 1 instance 4 m_stringLength
? 790fe534 4000098 c System.Char 1 instance 61 m_firstChar
? 790fcb30 4000099 10 System.String 0 shared static Empty
?? >> Domain:Value 00149c58:790d81bc <<
? 7912b1d8 400009a 14 System.Char[] 0 shared static WhitespaceChars
?? >> Domain:Value 00149c58:012a16f0 <<?
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
windbg使用小總結(jié)
【抓dump】
1、一般抓法
adplus -hang -p 3230 -quiet 抓3230 pid進程，hang模式，相當(dāng)于把那個進程暫停住，取內(nèi)存快照
adplus -crash -pn w3wp -quiet 抓w3wp進程，crash模式，當(dāng)那個進程崩潰結(jié)束的時候自動抓取當(dāng)時的內(nèi)存
adplus -hang -iis -quiet 抓IIS相關(guān)進程，包括其上host的web應(yīng)用，以及iis自身
2、抓window服務(wù)
http://support.microsoft.com/kb/824344/zh-cn
3、遠程抓
http://blog.joycode.com/tingwang/archive/2006/08/11/79763.aspx
4、抓藍屏和死機的dump
電腦無故重啟或者藍屏?xí)贑:\WINDOWS\Minidump\下保存一個minidump，但是這個minidump可用的命令很少，一般只打!analyze –v看到是哪個進程引起的，還有相關(guān)的驅(qū)動模塊就基本定位問題了。
5、IIS回收的時候抓
http://blog.yesky.com/blog/omakey/archive/2006/12/17/1618015.html
6、計劃任務(wù)抓
比如一個進程起來后不知道它什么時候會意外崩潰，可以在計劃任務(wù)里用crash里抓，當(dāng)那個進程意外終止的時候，cdb可以直接附加上去，抓取當(dāng)時的dump，如果要抓一些會自動重啟的進程，而且要抓每次重啟前的dump，可以參考附錄里一節(jié)。
【常用命令】
1、先path C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727，把.net路徑設(shè)置為path環(huán)境變量，一遍在windbg里可以直接.load sos，而不必.load C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\sos.dll
2、ld demo，加載你程序的pdb文件，調(diào)試.net程序一般要把kernel32和mscorwks的符號加載上，關(guān)于這兩個東西大家可以查資料，尤其是后者有哪些函數(shù)可以多了解一些。
3、在windbg的file/symbol file path對話框里輸入以下文字，以便自動加載和下載符號
C:\WINDOWS\Symbols;d:\Program Files\Microsoft Visual Studio 8\SDK\v2.0\symbols;.sympath SRV*d:\localsymbols*http://msdl.microsoft.com/download/symbols
其中有windows、.net2.0和自動從網(wǎng)上下載的調(diào)試符號，注意根據(jù)自己的情況適當(dāng)修改目錄
【調(diào)試死鎖】
1、!syncblk，查看哪些線程拿到了鎖
2、~67e!clrstack 跳到某個拿到鎖的線程看它正在干什么操作，遲遲不肯釋放鎖
3、!runaway 查看這個占有鎖的線程運行了多長時間。
4、~*e!clrstack查看所有線程的托管堆棧，看看哪些是正在等待鎖的，比如hang在System.Threading.Monitor.Enter(System.Object)
5、~136s選擇該線程，顯示如下
0:000> ~136s eax=00005763 ebx=08deeb5c ecx=03eff0d4 edx=5570ab69 esi=08deeb5c edi=7ffd6000 eip=7c95ed54 esp=08deeb10 ebp=08deebb8 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 ntdll!KiFastSystemCallRet: 7c95ed54 c3 ret
找到ecx寄存器的值，復(fù)制后ctrl+f，向上查找，會找到!syncblk的地方，如下
0:000> !syncblk Index SyncBlock MonitorHeld Recursion Owning Thread Info SyncBlock Owner 1906 03ee4be4 5 1 03ee8f88 22c8 67 185e2ef0 System.Object 5390 052ca39c 3 1 05292b30 1dd4 49 1060d3ac System.Object 9372 0530702c 15 1 0012d3a8 1aa8 80 185e7704 System.Object 11428 03eff0d4 35 1 053b8fa8 169c 120 166acd98 System.Object 15278 0531c6b4 61 1 06bc1430 26d8 86 1a5bea88 System.Object
可以看到136線程等待的鎖被120號線程占著不放（格式有點亂，湊合看），
6、有時候通過ecx寄存器找鎖不是很確定，可以用~* kb來把所有線程堆棧打出來，然后根據(jù)!syncblk出來的同步快的值去搜索大概有多少個線程在等那個鎖。因為同樣是等待鎖，可等的狀態(tài)不一樣，有的在Q里，有的鎖已經(jīng)升級，有的去嘗試去拿鎖了，所以不一定當(dāng)時ecx寄存器指向那塊內(nèi)存，具體如何找到某個正在等待鎖的線程等待的鎖的內(nèi)存地址，以及它正等待的這個鎖被哪個線程拿著，我還沒琢磨出規(guī)律來，但一般情況下，如果有其它同步對象的話，更難查。.net里用我上面說的幾步就能查出鎖的問題了。
【內(nèi)存泄漏】
1、!dumpheap -stat看看哪些對象個數(shù)最多，占內(nèi)存最大，
2、找到某個格式比較多的對象，可以看它的方法表，然后用!dumpheap -mt 66398fa4去隨機找?guī)讉€對象的地址
3、用!do 1e5a22bc命令去查看幾個對象的狀態(tài)，屬性的值等，看看正常不正常
4、用!gcroot -nostacks 1e5a22bc去查看幾個對象的根正常不正常，如果有些對象的根不是自己預(yù)先設(shè)計的那樣，很可能被自己沒想到的對象強引用了，所以GC無法回收它，就泄漏了。
【CPU百分百】
主要用幾個計數(shù)器和!runaway命令，具體見以下鏈接
http://www.cnblogs.com/onlytianc ... 7/06/03/769307.html
【線程池耗盡】
!threadpool 能看到完成端口，線程池工作線程和timer回調(diào)各占線程池的情況。
【其它】
1、!eestack -short -ee查看所有重要(獲取鎖的，托管的，停止并允許回收的)線程的dumpstack，差不多相當(dāng)于~*e!dumpstack
2、.time 可以看到進程跑了多少時間
3、!dso 查看當(dāng)前線程里有哪些對象，分析內(nèi)存泄漏問題也許會用到
【小結(jié)】
要想很好的用windbg排查.net問題，首先要了解一些clr宿主的基礎(chǔ)知識，以及IL的一些基礎(chǔ)，還有簡單的寄存器和匯編嘗試，再就是有個好的思路，最后就是經(jīng)驗和對代碼邏輯的理解。
【附錄：寫了一個自動抓dump的工具，可在程序異常退出的時候抓dump】
【使用方法】
1、先在cmd下運行以下命令確保計劃任務(wù)開著
net start "task scheduler"
2、執(zhí)行以下命令安排自動抓包
at 13:27 d:\myapp\autodump\processmon.exe
其中計劃啟動的時間和自動抓包的程序路徑要根據(jù)情況設(shè)置，計劃啟動之前當(dāng)前用戶一定要注銷。
【相關(guān)配置】
<appSettings>
? <add key="adplusPath" value="D:\MyApp\Debugging\adplus.vbs"/><!--adplus的路徑-->
? <add key="ProcessName" value="w3wp"/><!--要抓dump的進程的名字，可用部分名字，不用完整的-->
</appSettings>
【源碼】
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;
namespace ProcessMon
{
??? class Program
??? {
??????? static readonly List<int> _dumpPIDs = new List<int>();
??????? private static readonly string _processName = System.Configuration.ConfigurationManager.AppSettings["ProcessName"];
??????? private static readonly string _adplusPath = System.Configuration.ConfigurationManager.AppSettings["adplusPath"];
??????? static void Main(string[] args)
??????? {
??????????? while(true)
??????????? {
??????????????? Console.WriteLine("..");
??????????????? ThreadProc();
??????????????? Thread.Sleep(10000);
??????????? }
??????? }
??????? private static void ThreadProc()
??????? {
??????????? foreach(Process vProcess in Process.GetProcesses())
??????????? {
??????????????? try
??????????????? {?????????????
??????????????????? string? processName? =? vProcess.ProcessName.ToLower();
??????????????????? if (processName.IndexOf(_processName) >= 0)
??????????????????? {
??????????????????????? Console.WriteLine("{0}-{1}", vProcess.ProcessName, vProcess.Id);
??????????????????????? if (_dumpPIDs.Contains(vProcess.Id))
??????????????????????????? continue;
??????????????????????? _dumpPIDs.Add(vProcess.Id);
?????
??????????????????????? DumpProcessDeg d = DumpProcess;
??????????????????????? d.BeginInvoke(vProcess.Id, null, null);
??????????????????????? DumpProcess(vProcess.Id);
??????????????????? }
??????????????? }
??????????????? catch(Exception ex)
??????????????? {
??????????????????? Console.WriteLine(ex);
??????????????? }
??????????? }
??????? }
??????? private delegate void DumpProcessDeg(int pid);
??????? static? void? DumpProcess(int pid)
??????? {
??????????? ProcessStartInfo? Info? =? new? System.Diagnostics.ProcessStartInfo();
??????????? Info.FileName = _adplusPath;
??????????? Info.Arguments = string.Format("-crash -p {0} -quiet",pid);
??????????? Info.WorkingDirectory? =? "C:\\";
??????????? Process? Proc? ;
??????????? try
??????????? {
??????????????? Proc? =? Process.Start(Info);
??????????? }
??????????? catch(System.ComponentModel.Win32Exception? e)
??????????? {
??????????????? Console.WriteLine("系統(tǒng)找不到指定的程序文件。\r{0}",? e);
??????????????? return;
??????????? }
??????????? Proc.EnableRaisingEvents = true;
??????????? Console.WriteLine("外部程序的開始執(zhí)行時間：{0}",? Proc.StartTime);
??????????? Proc.WaitForExit(60000);
??????????? if(Proc.HasExited? ==? false){
??????????????? Console.WriteLine("由主程序強行終止外部程序的運行！");
??????????????? Proc.Kill();
??????????? }
??????????? else{
??????????????? Console.WriteLine("由外部程序正常退出！");
??????????? }
??????????? Console.WriteLine("外部程序的結(jié)束運行時間：{0}",? Proc.ExitTime);
??????????? Console.WriteLine("外部程序在結(jié)束運行時的返回值：{0}",? Proc.ExitCode);
??????? }
??? }
}
===============
補充幾個命令:
1、!analyze -v ：用于分析掛掉線程的詳細情形，錯誤原因。
2、!locks ：列出全部資源使用情況。
3、!locks -v 0x???????? ：特定地址的死鎖分析。
4、!thread 0x????????：特定線程詳情。
5、.thread 0x????????：轉(zhuǎn)到某個線程堆棧。
?
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