crash问题常用分析方法

主导问题

• 什么是crash？
  • 代码异常导致进程退出的现象
• 为什么会crash？
  • 访问堆、栈上的异常地址
• 平时调试或者客户端遇到crash问题，如何分析，是否有具体的方法？
  • 目前常用的有三种分析手段

方法1：addr2line

• 什么是addr2line？

  • “address to line”的缩写，功能是通过可执行文件中的地址，使用调试信息解析出与地址对应的文件名、函数名和行号。
  • **前提是：**执行程序编译时包含调试信息(-g)

• 语法格式

  • addr2line [参数] [地址]

• 参考实例

static int debug_test(void)
{
    int8_t *buf = NULL;
    printf("[%s] before crash, buf=%p", __func__, buf);
    *buf = 100;
    printf("[%s] after crash", __func__);
    return 0;
}

• crash日志

  • 待补充

• addr2line分析

  • 注意：需使用包含调试信息的二进制文件来查看

方法2：反汇编objdump

• 什么是objdump？

  • objdump是查看目标文件构成的gcc工具

• 语法格式

  • objdump [参数] [文件]
  • 参数-S：混合显示源码和汇编代码
  • 参数-D：反汇编所有section

• 参考实例

  • 参考方法1实例

• crash日志

  • 参考方法1日志

• objdump分析

  • 注意：objdump需用编译工具链下的objdump，不能用系统自带的，否则会反汇编失败。

方法3：Asan(address sanitizer)

• 什么是Asan？

  • Google 发明了Address Sanitizer, 是一种地址错误检查器，这个东西在运行时发挥作用
  • 程序申请的每 8bytes 内存映射到 1byte 的 shadown 内存上。
  • asan还会在程序申请的内存的前后，各增加一个redzone区域（n * 8bytes），用来解决overflow/underflow类问题

• 使用限制

  • Address Sanitizer是运行时的能力，代码只有被运行到了才能检测出内存问题，而我们无法保证所有的代码分支和逻辑都能执行到，所以检测并不是全面的。
  • 环境要求：在使用ASan时，你需要使用Clang编译器和LLVM工具链。具体来说，你需要下载和安装具有ASan支持的Clang编译器。

• 缺点

  • 开启Address Sanitizer，将使代码执行效率降低2-5倍，内存使用增加2-3倍

• Address Sanitizer可以用来检测如下内存使用错误：

  • 内存释放后又被使用；
  • 内存重复释放；
  • 释放未申请的内存；
  • 使用栈内存作为函数返回值；
  • 使用了超出作用域的栈内存；
  • 内存越界访问；

• 参考实例

int debug_test(void)
{
    char b[5] = { 0 };
    printf("[%s] before crash", __func__);
    cpl_memset(b, 6, 10);
    printf("[%s] after crash", __func__);
    return 0;
}

• crash日志

  • 待补充

• Asan分析

  • addr2line命令解析可执行程序偏移量（+0x10998b +0x1be6df +0x11ba2f），addr2line后可一次追加多个地址