linux下追踪函数调用堆栈

http://www.linuxdiyf.com/viewarticle.php?id=94636

一般察看函数运行时堆栈的方法是使用GDB之类的外部调试器,但是,有些时候为了分析程序的BUG,(主要针对长时间运行程序的分析),在程序出错时打印出函数的调用堆栈是非常有用的。

在头文件"execinfo.h"中声明了三个函数用于获取当前线程的函数调用堆栈：

backtrace

Function: int backtrace(void **buffer,int size)

该函数用与获取当前线程的调用堆栈,获取的信息将会被存放在buffer中,它是一个指针列表。参数 size 用来指定buffer中可以保存多少个void* 元素。函数返回值是实际获取的指针个数,最大不超过size大小

在buffer中的指针实际是从堆栈中获取的返回地址,每一个堆栈框架有一个返回地址

注意某些编译器的优化选项对获取正确的调用堆栈有干扰,另外内联函数没有堆栈框架;删除框架指针也会使无法正确解析堆栈内容

backtrace_symbols 

Function: char ** backtrace_symbols (void *const *buffer, int size)

backtrace_symbols将从backtrace函数获取的信息转化为一个字符串数组. 参数buffer应该是从backtrace函数获取的数组指针,size是该数组中的元素个数(backtrace的返回值)

函数返回值是一个指向字符串数组的指针,它的大小同buffer相同.每个字符串包含了一个相对于buffer中对应元素的可打印信息.它包括函数名，函数的偏移地址,和实际的返回地址

现在,只有使用ELF二进制格式的程序和苦衷才能获取函数名称和偏移地址.在其他系统,只有16进制的返回地址能被获取.另外,你可能需要传递相应的标志给链接器,以能支持函数名功能(比如,在使用GNU ld的系统中,你需要传递(-rdynamic))

该函数的返回值是通过malloc函数申请的空间,因此调用这必须使用free函数来释放指针.

注意:如果不能为字符串获取足够的空间函数的返回值将会为NULL

backtrace_symbols_fd

Function:void backtrace_symbols_fd (void *const *buffer, int size, int fd)

backtrace_symbols_fd与backtrace_symbols 函数具有相同的功能,不同的是它不会给调用者返回字符串数组,而是将结果写入文件描述符为fd的文件中,每个函数对应一行.它不需要调用malloc函数,因此适用于有可能调用该函数会失败的情况

下面的例子显示了这三个函数的用法

QUOTE:

#include #include #include /* Obtain a backtrace and print it to stdout. */ void print_trace (void) { void *array[10]; size_t size; char **strings; size_t i; size = backtrace (array, 10); strings = backtrace_symbols (array, size); printf ("Obtained %zd stack frames.\n", size); for (i = 0; i < size; i++) printf ("%s\n", strings[i]); free (strings); } /* A dummy function to make the backtrace more interesting. */ void dummy_function (void) { print_trace (); } int main (void) { dummy_function (); return 0; }

备注:void *const *buffer -- buffer指向char类型的常量指针的指针(很是拗口)