在Linux與Windows上獲取當(dāng)前堆棧信息的方法
在編寫穩(wěn)定可靠的軟件服務(wù)時(shí)經(jīng)常用到輸出堆棧信息,以便用戶/開發(fā)者獲取準(zhǔn)確的運(yùn)行信息。常用在日志輸出,錯(cuò)誤報(bào)告,異常檢測。
在Linux有比較簡便的函數(shù)獲取堆棧信息:
#include <stdio.h> #include <execinfo.h> #include <signal.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> void handler(int sig) { void *array[5]; size_t size; // get void*'s for all entries on the stack size = backtrace(array, 5); // print out all the frames to stderr fprintf(stderr, "Error: signal %d:\n", sig); char** msgs = backtrace_symbols(array, size); for(int i=1;i<size && msgs[i];++i) printf("[%d] %s\n", i, msgs[i]); exit(1); } void baz() { int *foo = (int*)-1; // make a bad pointer printf("%d\n", *foo); // causes segfault } void bar() { baz(); } void foo() { bar(); } int main(int argc, char **argv) { signal(SIGSEGV, handler); // install our handler foo(); // this will call foo, bar, and baz. baz segfaults. }
以上代碼從參考的stackoverflow中稍作修改而來。核心就是backtrace與backtrace_symbols兩個(gè)函數(shù)。
Windows下推薦用StackWalker這個(gè)開源代碼,支持X86,AMD64,IA64。
如果你需要一個(gè)最簡的代碼,那么下面是我抽取出來的代碼,明顯比Linux要復(fù)雜一些。(Win的很多功能實(shí)現(xiàn)起來要復(fù)雜一些,當(dāng)然也有很多功能實(shí)現(xiàn)要比Linux簡單很多。)
我會(huì)做一些講解,在后面。
#include "stdafx.h" #include <Windows.h> #include <iostream> #include <DbgHelp.h> #include <TlHelp32.h> using namespace std; HANDLE ph; void baz() { int* v = 0; *v = 0; } void bar() { baz(); } void foo(){ __try { bar(); } __except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER) { auto sire = SymInitialize(ph, 0, FALSE); sire = SymSetOptions(SymGetOptions() | SYMOPT_LOAD_LINES | SYMOPT_FAIL_CRITICAL_ERRORS); CONTEXT ctx = { 0 }; ctx.ContextFlags = CONTEXT_FULL; RtlCaptureContext(&ctx); STACKFRAME64 sf = { 0 }; #ifdef _M_IX86 // ignore IA64 auto imageType = IMAGE_FILE_MACHINE_I386; sf.AddrPC.Offset = ctx.Eip; sf.AddrPC.Mode = AddrModeFlat; sf.AddrFrame.Offset = ctx.Ebp; sf.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat; sf.AddrStack.Offset = ctx.Esp; sf.AddrStack.Mode = AddrModeFlat; #elif _M_X64 auto imageType = IMAGE_FILE_MACHINE_AMD64; sf.AddrPC.Offset = ctx.Rip; sf.AddrPC.Mode = AddrModeFlat; sf.AddrFrame.Offset = ctx.Rsp; sf.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat; sf.AddrStack.Offset = ctx.Rsp; sf.AddrStack.Mode = AddrModeFlat; #endif MODULEENTRY32 me; auto snap = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPMODULE, GetCurrentProcessId()); auto info = Module32First(snap, &me); while (info) { auto dw = SymLoadModule64(ph, 0, me.szExePath, me.szModule, (DWORD64)me.modBaseAddr, me.modBaseSize); if (!Module32Next(snap, &me))break; } CloseHandle(snap); auto thread = GetCurrentThread(); PIMAGEHLP_SYMBOL64 sym = (IMAGEHLP_SYMBOL64 *)malloc(sizeof(IMAGEHLP_SYMBOL64) + 100); if (!sym) return; memset(sym, 0, sizeof(IMAGEHLP_SYMBOL64) + 100); sym->SizeOfStruct = sizeof(IMAGEHLP_SYMBOL64); sym->MaxNameLength = 100; IMAGEHLP_LINE64 line = { 0 }; line.SizeOfStruct = sizeof(line); for (;;) { auto result = StackWalk(imageType, ph, thread, &sf, &ctx, 0, SymFunctionTableAccess64, SymGetModuleBase64, 0); if (result) { DWORD64 offset = 0; DWORD offset_for_line = 0; CHAR und_fullname[100]; if (sf.AddrPC.Offset != 0) { if (SymGetSymFromAddr64(ph, sf.AddrPC.Offset, &offset, sym)) { UnDecorateSymbolName(sym->Name, und_fullname, 100, UNDNAME_COMPLETE); cout << und_fullname; } if (SymGetLineFromAddr64(ph, sf.AddrPC.Offset, &offset_for_line, &line)) { cout << " " << line.FileName << "(" << line.LineNumber << ")"; } cout << endl; } } else break; } SymCleanup(ph); } } int main() { ph = GetCurrentProcess(); foo(); return 0; }
編譯請(qǐng)鏈接dbghelp.lib
核心就是StackWalk與SymGetSymFromAddr64,SymGetLineFromAddr64。
StackWalk用于獲取下一層堆棧。
SymGetSymFromAddr64用于獲取當(dāng)前函數(shù)名。
SymGetLineFromAddr64用于獲取函數(shù)所在文件及行號(hào)。
為了這三個(gè)函數(shù)正常工作,還要初始化符號(hào)相關(guān)功能(SymInitialize),取得當(dāng)前線程描述表(RtlCaptureContext),加載用到的模塊(SymLoadModule64)。
用到了<DbgHelp.h> <TlHelp32.h>這兩個(gè)頭文件。
上面代碼執(zhí)行后會(huì)在控制臺(tái)輸出堆棧信息。
這篇在Linux與Windows上獲取當(dāng)前堆棧信息的方法就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了,希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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