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如何在系统崩溃时从C++中获取函数调用栈信息?

一、前言

程序在执行过程中 crash 是非常严重的问题,一般都应该在测试阶段排除掉这些问题,但是总会有漏网之鱼被带到 release 阶段。

因此,程序的日志系统需要侦测这种情况,在代码崩溃的时候获取函数调用栈信息,为 debug 提供有效的信息。

这篇文章的理论知识很少,直接分享 2 段代码:在 Linux 和 Windows 这 2 个平台上,如何用C++ 来捕获函数调用栈里的信息。

二、Linux 平台

1. 注册异常信号的处理函数
需要处理哪些异常信号

#include 
#include 
#include 
const std::map Signals = {
{SIGINT, "SIGINT"},
{SIGABRT, "SIGABRT"},
{SIGFPE, "SIGFPE"},
{SIGILL, "SIGILL"},
{SIGSEGV, "SIGSEGV"}
// 可以添加其他信号
};

注册信号处理函数

struct sigaction action;
sigemptyset(&action.sa_mask);
action.sa_sigaction = &sigHandler;
action.sa_flags = SA_SIGINFO;
for (const auto &sigPair : Signals)
{
if (sigaction(sigPair.first, &action, NULL)

2. 捕获异常,获取函数调用栈信息

void sigHandler(int signum, siginfo_t *info, void *ctx)
{
const size_t dump_size = 50;
void *array[dump_size];
int size = backtrace(array, dump_size);
char **symbols = backtrace_symbols(array, size);
std::ostringstream oss;
for (int i = 0; i
三、Windwos 平台

在 Windows 平台下的代码实现,参考了国外某个老兄的代码,如下:

1. 设置异常处理函数
#include 
#include 
SetUnhandledExceptionFilter(exceptionHandler);
2. 捕获异常,获取函数调用栈信息
void exceptionHandler(LPEXCEPTION_POINTERS info)
{
CONTEXT *context = info->ContextRecord;
std::shared_ptr RaiiSysCleaner(nullptr, [&](void *) {
SymCleanup(GetCurrentProcess());
});
const size_t dumpSize = 64;
std::vector frameVector(dumpSize);
DWORD machine_type = 0;
STACKFRAME64 frame = {};
frame.AddrPC.Mode = AddrModeFlat;
frame.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat;
frame.AddrStack.Mode = AddrModeFlat;
#ifdef _M_IX86
frame.AddrPC.Offset = context->Eip;
frame.AddrFrame.Offset = context->Ebp;
frame.AddrStack.Offset = context->Esp;
machine_type = IMAGE_FILE_MACHINE_I386;
#elif _M_X64
frame.AddrPC.Offset = context->Rip;
frame.AddrFrame.Offset = context->Rbp;
frame.AddrStack.Offset = context->Rsp;
machine_type = IMAGE_FILE_MACHINE_AMD64;
#elif _M_IA64
frame.AddrPC.Offset = context->StIIP;
frame.AddrFrame.Offset = context->IntSp;
frame.AddrStack.Offset = context->IntSp;
machine_type = IMAGE_FILE_MACHINE_IA64;
frame.AddrBStore.Offset = context.RsBSP;
frame.AddrBStore.Mode = AddrModeFlat;
#else
frame.AddrPC.Offset = context->Eip;
frame.AddrFrame.Offset = context->Ebp;
frame.AddrStack.Offset = context->Esp;
machine_type = IMAGE_FILE_MACHINE_I386;
#endif
for (size_t index = 0; index 

主要是利用了 StackWalk64 这个函数,从地址转换为函数名称。

利用以上几个神器,基本上可以获取到程序崩溃时的函数调用栈信息,定位问题,有如神助!

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