緣起

調(diào)試，是開發(fā)流程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。每個程序員都應(yīng)，具備調(diào)試代碼的能力，尤其對于從事 Linux 下的開發(fā)的讀者。

從事 linux 下后臺開發(fā)，有時候會遇到程序突然崩潰的情況，也沒有任何日志，這會讓你不知所措。

今天給大家介紹一個 core 文件，用這個文件，我們可以找出對應(yīng)出錯的代碼行，感覺是不是很神奇。
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透著樹蔭看著朦朧的太陽，曬著日光浴，感覺還不錯。先學(xué)完這篇，我們再去欣賞風景。

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什么是core dump

對于程序，由于各種異常或者 bug，導(dǎo)致在運行過程中，并且在滿足一定條件下，產(chǎn)生一個叫做 core 的文件。

通常情況下，core 文件會包含了，程序運行時的內(nèi)存，寄存器狀態(tài)，堆棧指針，內(nèi)存管理信息還有各種函數(shù)調(diào)用堆棧信息等。

許多程序出錯的時候，會產(chǎn)生一個 core 文件。通過工具分析這個文件，我們可以定位到，程序異常退出的時候?qū)?yīng)的堆棧調(diào)用等信息。

打開 core dump 開關(guān)：ulimit -c unlimited

看一段有問題的代碼：

#include<stdio.h>int?main() {int?*p=NULL;*p=0;printf("bad\n");return?0; }

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linux下編譯和執(zhí)行：

[root@VM-16-9-centos?c++]#?g++?-g?main.cpp? [root@VM-16-9-centos?c++]#?./a.out? Segmentation?fault?(core?dumped) [root@VM-16-9-centos?c++]#?ls a.out??core.1989??main.cpp

上述代碼一看就有錯誤，執(zhí)行會產(chǎn)生 core dump。但是在大型項目中，用肉眼就很難看了。下面說明一下 linux 下調(diào)試 core dump 方法。

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dmesg+addr2line調(diào)試

先介紹 2 個 linux 命令：

dmesg ，一種程序，用于檢測和控制內(nèi)核緩沖。程序用來幫助用戶，了解系統(tǒng)的啟動信息，可以獲得出錯堆棧地址。

addr2line ，可以將指令的地址和可執(zhí)行映像轉(zhuǎn)換成文件名，函數(shù)名或源代碼的工具。這種功能將跟蹤地址轉(zhuǎn)換成更有意義的內(nèi)容來說很有用。

在調(diào)用 addr2line 工具時，要使用 -e 選項來指定可執(zhí)行映像，使用 -f 選項可以告訴工具輸出函數(shù)名。

linux下操作過程：

[root@VM-16-9-centos?c++]#?dmesg?|?grep?a.out? [??212.330289]?a.out[1946]:?segfault?at?0?ip?0000000000400571?sp?00007ffdf0aafbb0?error?6?in?a.out[400000+1000] [??227.437065]?a.out[1989]:?segfault?at?0?ip?0000000000400571?sp?00007ffcfd01c8c0?error?6?in?a.out[400000+1000] [root@VM-16-9-centos?c++]#? [root@VM-16-9-centos?c++]#?addr2line?-e?a.out?0000000000400571 /root/c++/main.cpp:6

先通過dmesg找到對應(yīng)出錯的地址，再用?addr2line?-e?將地址解析到對應(yīng)的代碼行。

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gdb調(diào)試

gdb 想必大家都有聽說，Linux 下面一款常用的的調(diào)試工具。
gdb 編譯器通常以 gdb 命令的形式在終端中使用，下面學(xué)習下常用調(diào)試選項。

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bt ：查看堆棧信息

i locals ：查看當前程序棧的局部變量

i args ：查看當前程序棧的參數(shù)

i catch ：查看當前程序中棧幀的異常處理器

p a ：打印變量的值

i register ：查看當前寄存器的值

r ：從運行程序至第一個斷點，沒有斷點則一直運行完

quit ：退出
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gdb調(diào)試過程中，輸入 r ，bt。r 是運行 a.out 文件，bt查看堆棧情況。
我們不需要執(zhí)行 gdb a.out，這樣就相當于重新運行了 a.out 文件。然而在實際開發(fā)中，有很多問題都是概率發(fā)生的，所以此方法不太實用。

linux下操作過程(省略部分 gdb 介紹信息)：

[root@VM-16-9-centos?c++]#?gdb?a.out?core.1989? Reading?symbols?from?/root/c++/a.out...done. [New?LWP?1989] bCore?was?generated?by?`./a.out'. Program?terminated?with?signal?11,?Segmentation?fault. #0??0x0000000000400571?in?main?()?at?main.cpp:6 6????????*p=0; Missing?separate?debuginfos,?use:?debuginfo-install?glibc-2.17-307.el7.1.x86_64?libgcc-4.8.5-44.el7.x86_64?libstdc++-4.8.5-44.el7.x86_64 (gdb)?bt #0??0x0000000000400571?in?main?()?at?main.cpp:6 (gdb)?

直接執(zhí)行 gdb a.out core.1989，不用 r 命令避免程序重復(fù)執(zhí)行。使用 bt 命令，可以看到程序出錯代碼行。

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strace+addr2line調(diào)試

strace 是一個集診斷、調(diào)試、統(tǒng)計與一體的工具，我們可以使用strace，對應(yīng)用的系統(tǒng)調(diào)用和信號傳遞的跟蹤結(jié)果，來對應(yīng)用進行分析，以達到解決問題，或者是了解應(yīng)用工作過程的目的。

strace 的簡單的用法就是，執(zhí)行一個指定的命令，在指定的命令結(jié)束之后，它也就退出了。
在命令執(zhí)行的過程中，strace 會記錄和解析命令進程的所有系統(tǒng)調(diào)用，以及這個進程所接收到的，所有的信號值。
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-c ，統(tǒng)計每一系統(tǒng)調(diào)用的所執(zhí)行的時間,次數(shù)和出錯的次數(shù)等

-p ，指定進程pid
-i? ，輸出系統(tǒng)調(diào)用的入口指針

linux 下操作過程(省略部分加載信息)：

[root@VM-16-9-centos?c++]#?strace?-i?./a.out? [00007f79d3573847]?munmap(0x7f79d3772000,?31038)?=?0 [0000000000400571]?---?SIGSEGV?{si_signo=SIGSEGV,?si_code=SEGV_MAPERR,?si_addr=NULL}?--- [????????????????]?+++?killed?by?SIGSEGV?(core?dumped)?+++ Segmentation?fault [root@VM-16-9-centos?c++]#?addr2line?-e?a.out?0000000000400571 /root/c++/main.cpp:6

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絮叨

linux 調(diào)試技巧很重要，平時用到的也會很多，掌握好這些很關(guān)鍵。通過這篇文章，希望讀者能對 core dump 調(diào)試有大致的了解，更多 linux 知識和 linux 調(diào)試相關(guān)的知識，我下期會給大家繼續(xù)更新。

給大家推薦一本linux學(xué)習書籍，感覺還不錯!
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專注后臺開發(fā)相關(guān)技術(shù)，廣度深度并存，干貨情懷同在。
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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的linux下调试core dump方式汇总，工作必备技能的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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