1: 段錯誤產生的原因
簡而言之,產生段錯誤就是訪問了錯誤的內存段，一般是你沒有權限，或者根本就不存在對應的物理內存,
尤其常見的是訪問0地址.一旦一個程序發生了越界訪問，系統就採取內存保護措施，並給那個程序發送
SIGSEGV信號，程序接到那個信號後就知道segmentation fault出現了。
想對”段錯誤”有更詳細的瞭解可以去閱讀“Linux下的段錯誤產生的原因及調試方法” 這篇文章，本文的
內容基本是從那文章裏提取出來的。
2: SIGSEGV信號處理函數
程序接到SIGSEGV信號後的缺省處理是退出程序,這也是爲什麼總是看到程序打印一個“segmentation fault”
信息後就消失了。我們可以使用 signal(SIGSEGV, &your_function);函數來接管SIGSEGV信號的處理，讓
程序在發生段錯誤後，自動調用我們準備好的函數，從而在那個函數裏來獲取當前函數調用棧。
3: libc的Backtraces函數
在GDB裏，可以簡單的使用bt命令就可以獲取函數調用棧，但如何通過代碼獲取當前函數調用棧？
這裏我們可以通過libc庫提供的Backtraces系列函數。
01.A backtrace is a list of the function calls that are currently active in a
02.thread. The usual way to inspect a backtrace of a program is to use an
03.external debugger such as gdb. However, sometimes it is useful to
04.obtain a backtrace programmatically from within a program, e.g., for the
05.purposes of logging or diagnostics.
06.
07.The header file execinfo.h declares three functions that obtain and
08.manipulate backtraces of the current thread.
4: 實現步驟
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函數開始位置處調用 Debug_Printf_FrameInfos() 函數
4.3 在編譯程序時 加上 -g 選項
5 定位出錯函數地址實例
這裏以 test.c 爲例，來查找出錯函數地址
#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()
{
* ((volatile char *) 0x0) = 0x999;
}
void func_b()
{
func_c();
}
void func_a()
{
func_b();
}
int main()
{
Debug_Printf_FrameInfos();
func_a();
return 0;
}
該例程調用序列爲:
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 |
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] |
打印信息比沒加-rdynamic的程序多出了一個函數名稱＋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，你會發現如下信息：
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 是調用（ call 8048588 ）c函數後的地址，雖然並沒有直接定位到C函數，
通過彙編代碼，基本可以推出是在C函數出現問題了。(pop指令不會導致段錯誤的)
本文最早發佈在 我的CSDN blog上。
本文地址：
http://www.kgdb.info/linuxdev/backtrace_without_gdb/
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