自动获取 Unix 系统上的堆栈跟踪

Question

有哪些方法可以在 Unix 系统上自动获取堆栈跟踪？我的意思并不是仅仅获取核心文件或与 GDB 交互附加，而是拥有一个将回溯转储到文本文件的 SIGSEGV 处理程序。

以下可选功能的奖励积分：

• 崩溃时收集额外信息（例如配置文件）。
• 通过电子邮件将崩溃信息包发送给开发人员。
• 能够将其添加到 dlopened共享库
• 不需要 GUI

Answer 1

如果您使用的是 BSD 系统 backtrace 如果功能可用（Linux、OSX 1.5、BSD 当然），您可以在信号处理程序中以编程方式执行此操作。

例如 （backtrace 代码源自 IBM 示例):

#include <execinfo.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void sig_handler(int sig)
{
    void * array[25];
    int nSize = backtrace(array, 25);
    char ** symbols = backtrace_symbols(array, nSize);

    for (int i = 0; i < nSize; i++)
    {
        puts(symbols[i]);;
    }

    free(symbols);

    signal(sig, &sig_handler);
}

void h()
{
    kill(0, SIGSEGV);
}

void g()
{
    h();
}

void f()
{
    g();
}

int main(int argc, char ** argv)
{
    signal(SIGSEGV, &sig_handler);
    f();
}

输出：

0   a.out                               0x00001f2d sig_handler + 35
1   libSystem.B.dylib                   0x95f8f09b _sigtramp + 43
2   ???                                 0xffffffff 0x0 + 4294967295
3   a.out                               0x00001fb1 h + 26
4   a.out                               0x00001fbe g + 11
5   a.out                               0x00001fcb f + 11
6   a.out                               0x00001ff5 main + 40
7   a.out                               0x00001ede start + 54

这不会因为可选功能而获得加分（除了不需要 GUI），但是，它确实具有非常简单的优点，并且不需要任何额外的库或程序。

Answer 2

供参考，

建议的解决方案（在信号处理程序中使用 backtrace_symbols）被危险地破坏了。不要使用它 -

是的，backtrace 和 backtrace_symbols 将产生一个 backtrace 并将其转换为符号名称，但是：

1. backtrace_symbols 使用 malloc 分配内存，然后使用 free 释放它 - 如果由于内存损坏而崩溃，则 malloc 区域很可能已损坏并导致双重错误。

2. malloc 和 free 通过内部锁保护 malloc 区域。您可能在 malloc/free 中间发生错误并获取了锁，这将导致这些函数或任何调用它们的东西死锁。

3. 您使用的 put 使用标准流，它也受到锁的保护。如果你在 printf 中间出错，你就会再次陷入僵局。

4. 在 32 位平台上（例如2年前的普通PC），内核将在堆栈中植入内部glibc函数的返回地址，而不是错误函数，因此您感兴趣的最重要的一条信息 - 程序在哪个函数中发生错误，实际上会在这些平台上被损坏。

因此，示例中的代码是最严重的错误 - 它看起来好像可以工作，但在生产中它确实会以意想不到的方式让您失败。

顺便说一句，有兴趣这样做吗？查看 这 出去。

欢呼，吉拉德。

Answer 3

以下是如何使用 demangler 获取更多信息的示例。正如您所看到的，它还将堆栈跟踪记录到文件中。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <fstream>
#include <cxxabi.h>

void sig_handler(int sig)
{
    std::stringstream stream;
    void * array[25];
    int nSize = backtrace(array, 25);
    char ** symbols = backtrace_symbols(array, nSize);
    for (unsigned int i = 0; i < size; i++) {
        int status;
        char *realname;
        std::string current = symbols[i];
        size_t start = current.find("(");
        size_t end = current.find("+");
        realname = NULL;
        if (start != std::string::npos && end != std::string::npos) {
            std::string symbol = current.substr(start+1, end-start-1);
            realname = abi::__cxa_demangle(symbol.c_str(), 0, 0, &status);
        }
        if (realname != NULL)
            stream << realname << std::endl;
        else
            stream << symbols[i] << std::endl;
        free(realname);
    }
    free(symbols);
    std::cerr << stream.str();
    std::ofstream file("/tmp/error.log");
    if (file.is_open()) {
        if (file.good())
            file << stream.str();
        file.close();
    }
    signal(sig, &sig_handler);
}

Answer 4

德里克斯的解决方案可能是最好的，但无论如何，这里有一个替代方案：

最近的 Linux 内核版本允许您将核心转储传输到脚本或程序。您可以编写一个脚本来捕获核心转储，收集您需要的任何额外信息并将所有内容邮寄回来。不过，这是一个全局设置，因此它适用于系统上的任何崩溃程序。它还需要 root 权限才能设置。可以通过/proc/sys/kernel/core_pattern 文件进行配置。将其设置为'| /home/myuser/bin/my-core handler-script'。

Ubuntu 的人也使用这个功能。