1: 段錯誤產(chǎn)生的原因
簡而言之,產(chǎn)生段錯誤就是訪問了錯誤的內(nèi)存段，一般是你沒有權限，或者根本就不存在對應的物理內(nèi)存,
尤其常見的是訪問0地址.一旦一個程序發(fā)生了越界訪問，系統(tǒng)就采取內(nèi)存保護措施，并給那個程序發(fā)送
SIGSEGV信號，程序接到那個信號后就知道segmentation fault出現(xiàn)了。
想對”段錯誤”有更詳細的了解可以去閱讀“Linux下的段錯誤產(chǎn)生的原因及調(diào)試方法” 這篇文章，本文的
內(nèi)容基本是從那文章里提取出來的。
2: SIGSEGV信號處理函數(shù)
程序接到SIGSEGV信號后的缺省處理是退出程序,這也是為什么總是看到程序打印一個“segmentation fault”
信息后就消失了。我們可以使用 signal(SIGSEGV, &your_function);函數(shù)來接管SIGSEGV信號的處理，讓
程序在發(fā)生段錯誤后，自動調(diào)用我們準備好的函數(shù)，從而在那個函數(shù)里來獲取當前函數(shù)調(diào)用棧。
3: libc的Backtraces函數(shù)
在GDB里，可以簡單的使用bt命令就可以獲取函數(shù)調(diào)用棧，但如何通過代碼獲取當前函數(shù)調(diào)用棧？
這里我們可以通過libc庫提供的Backtraces系列函數(shù)。
A backtrace is a list of the function calls that are currently active in a
thread. The usual way to inspect a backtrace of a program is to use an
external debugger such as gdb. However, sometimes it is useful to
obtain a backtrace programmatically from within a program, e.g., for the
purposes of logging or diagnostics.
?
The header file execinfo.h declares three functions that obtain and
manipulate backtraces of the current thread.
|
4: 實現(xiàn)步驟
4.1 在你的工程中添加如下代碼：
#include <execinfo.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
?
void dump(int signo){void*array[30];
size_t size;char**strings;
size_t i;
?
size = backtrace (array,30);
strings = backtrace_symbols (array, size);
?
fprintf (stderr,"Obtained %zd stack frames.nm", size);
?
for(i =0; i < size; i++)
fprintf (stderr,"%sn", strings[i]);
?
free (strings);
?
exit(0);}
?
Debug_Printf_FrameInfos(){
signal(SIGSEGV,&dump);}
|
4.2 在mian函數(shù)開始位置處調(diào)用 Debug_Printf_FrameInfos() 函數(shù)
4.3 在編譯程序時 加上 -g 選項
5 定位出錯函數(shù)地址實例
這里以 test.c 為例，來查找出錯函數(shù)地址
#include <execinfo.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
?
void dump(int signo){void*array[30];
size_t size;char**strings;
size_t i;
?
size = backtrace (array,30);
strings = backtrace_symbols (array, size);
?
fprintf (stderr,"Obtained %zd stack frames.nm", size);
?
for(i =0; i <= size; i++)
fprintf (stderr,"%s\n", strings[i]);
?
free (strings);
exit(0);}
?
Debug_Printf_FrameInfos(){
signal(SIGSEGV, dump);}
?
void func_c(){*((volatilechar*)0x0)=0x999;}void func_b(){
func_c();}void func_a(){
func_b();}int main(){
Debug_Printf_FrameInfos();
func_a();return0;}
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該例程調(diào)用序列為:
main() -> func_a() -> func_b() -> func_c() -> 出錯
5.1編譯程序:
# gcc -g test.c -o test
注：選項 -rdynamic 可用來通知鏈接器將所有符號添加到動態(tài)符號表中，如果你的鏈接器支持-rdynamic的話，
建議將其加上，即
# gcc -rdynamic -g test.c -o test
5.2 運行 test程序:
# ./test
Obtained 7 stack frames.nm./a.out [0x80484e3][0xb7f70420]
./a.out [0x804859d]
./a.out [0x80485a7]
./a.out [0x80485c4]/lib/tls/i686/cmov/libc.so.6(__libc_start_main+0xe0)[0xb7e1e450]
./a.out [0x8048461]
Segmentation fault
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如果編譯似加了-rdynamic選項 的話，將打印如下信息
# ./test
Obtained 7 stack frames.nm./test(dump+0x1f)[0x80487c3][0xb7fbb420]
./test(func_b+0x8)[0x804887d]
./test(func_a+0x8)[0x8048887]
./test(main+0x1b)[0x80488a4]/lib/tls/i686/cmov/libc.so.6(__libc_start_main+0xe0)[0xb7e69450]
./test[0x8048741]
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打印信息比沒加-rdynamic的程序多出了一個函數(shù)名稱＋偏移地址..(func_b+0×8)
5.3 使用objdump獲取程序所有符合
objdump -d ./test > tmp.txt
5.4 分析和查找
在tmp.txt 中查找0×80485ad的地址，你會發(fā)現(xiàn)如下信息：
08048595 :
8048595: 55 push %ebp
8048596: 89 e5 mov %esp,%ebp
8048598: e8 eb ff ff ff call 8048588
804859d: 5d pop %ebp
804859e: c3
其中 804859d 是調(diào)用（ call 8048588 ）c函數(shù)后的地址，雖然并沒有直接定位到C函數(shù)，
通過匯編代碼，基本可以推出是在C函數(shù)出現(xiàn)問題了。(pop指令不會導致段錯誤的)
本文最早發(fā)布在 我的CSDN blog上。
本文地址：
http://www.kgdb.info/linuxdev/backtrace_without_gdb/
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