日期:2014-05-16  浏览次数:21743 次

每天进步一点点——Linux系统中的异常堆栈跟踪简单实现
转载请说明出处:http://blog.csdn.net/cywosp/article/details/25002201
   
       在Linux中做C/C++开发经常会遇到一些不可预知的问题导致程序崩溃,同时崩溃后也没留下任何代码运行痕迹,因此,堆栈跟踪技术就显得非要重要了。本文将简单介绍Linux中C/C++程序运行时堆栈获取,首先来看backtrace系列函数——使用范围适合于没有安装GDB或者想要快速理清楚函数调用顺序的情况 ,头文件execinfo.h
int backtrace (void **buffer, int size); 
该函数用来获取当前线程的调用堆栈,获取的信息将会被存放在buffer中,它是一个指针数组。参数size用来指定buffer中可以保存多少个void* 元素。函数返回值是实际获取的指针个数,最大不超过size大小在buffer中的指针实际是从堆栈中获取的返回地址,每一个堆栈框架有一个返回地址。注意某些编译器的优化选项对获取正确的调用堆栈有干扰,另外内联函数没有堆栈框架;删除框架指针也会使无法正确解析堆栈内容。 
char **backtrace_symbols (void *const *buffer, int size); 
该函数将从backtrace函数获取的信息转化为一个字符串数组。参数buffer是从backtrace函数获取的数组指针,size是该数组中的元素个数(backtrace的返回值),函数返回值是一个指向字符串数组的指针,它的大小同buffer相同。每个字符串包含了一个相对于buffer中对应元素的可打印信息。它包括函数名,函数的偏移地址和实际的返回地址。backtrace_symbols生成的字符串都是malloc出来的,但是不要最后一个一个的free,因为backtrace_symbols会根据backtrace给出的callstack层数,一次性的将malloc出来一块内存释放,所以,只需要在最后free返回指针就OK了。 
void backtrace_symbols_fd (void *const *buffer, int size, int fd);  
该函数与backtrace_symbols函数具有相同的功能,不同的是它不会给调用者返回字符串数组,而是将结果写入文件描述符为fd的文件中,每个函数对应一行。它不需要调用malloc函数,因此适用于有可能调用该函数会失败的情况。

在C++程序中还需要关注一下函数:
/**
* 用于将backtrace_symbols函数所返回的字符串解析成对应的函数名,便于理解
* 头文件    cxxabi.h
* 名字空间	abi
* @param mangled_name A NUL-terminated character string containing the name to be demangled.
* @param output_buffer    A region of memory, allocated with malloc, of *length bytes, into which the demangled name is stored. If output_buffer is not long enough, it is expanded using realloc. 
*         output_buffer may instead be NULL; in that case,  the demangled n