Windows用户态程序高效排错 导读

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《Windows用户态程序高效排错》一书介绍Windows系统上的用户态程序排错方法和技巧。本文是导读部分。

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导  读

0.1  本书介绍什么

这是一本介绍Windows系统上用户态（User Mode）程序的排错（troubleshooting）方法和技巧的书。

无论是开发、测试还是技术支持，都会遇上程序运行结果跟预期效果不一致的情况。找到问题根源和解决的过程，就是排错。如果问题发生的情况很特殊，比如特别难于重现，或者没有源代码可以参考，在这样的情况下解决问题，就非常具有挑战性!

本书会通过例子来跟大家分享排错过程中的经验和技巧，例如：

 ASP.NET程序在测试环境中一切正常，部署到生产环境中后，在压力比较大的时候，发生Session丢失现象（ASP.NET Session lost）；
 VC开发的程序运行一段时间后，不定时发生内存访问错误，然后崩溃；
 程序消耗的句柄数量持续增长，内存使用也持续增长，最后性能下降非常严重（Handle leak, Memory leak）；
 VC程序中，使用ShellExecute打开一个本地的TXT文本文件。TXT格式关联到UltraEdit。ShellExecute执行后，发现UltraEdit除了打开这个TXT外，另外还打开了一个GIF文件。

问题可以表现得非常简单，或者非常复杂，可能涉及不同的开发工具和技术。如何分析解决这些问题，正是后面要讨论的。

0.2  本书的组织结构

本书共分为4章：

 第1章介绍最重要的、通用的思考方法。正确的思考方法能帮助找出问题的核心，从而制定排错步骤以及决定采用何种技术和工具进行研究；
 第2章介绍对排错非常有帮助的知识点和工具，包括调试器（debugger）、异常（exception）、内存工具、同步等。选择恰当的工具，在恰当的时间，获取关键信息，结合对应的知识就可以分析出问题的根源；
 第3章介绍.NET Framework（CLR）的相关知识和调试技巧。随着CLR应用的普及，Windows平台上企业级的应用越来越多地用CLR开发，CLR调试的地位举足轻重；
 第4章结合前面的内容，针对常见的几大类问题进行了总结，包括崩溃（crash）、性能问题（performance）和资源泄漏（resource leak）。

0.3  本书的适合读者群

这不是一本教你如何去做的教材，而是一份描述现实中的实际问题，以及对解决办法的归纳总结。如果你想学习程序设计语言的语法，或者某种技术的详细使用方法，这本书并不适合你。

如果你是项目骨干，时常需要排查程序的崩溃，优化程序的性能，这本书会告诉你很多背景知识和充足的实际案例。不管是访问违例，未处理的异常，dump文件分析，数据库性能，程序的死锁，超高CPU使用率，内存泄漏，都有真实详细的分析说明。

如果你是技术爱好者，熟悉C++、汇编、COM技术、CLR、Win32 SDK开发及Web应用，本书不仅会让你看到这些技术后面更多的话题，而且还会介绍调试工具windbg的详细使用。比如汇编级别的优化，C++编译器的bug，COM跟CLR的冲突和性能问题，ADO 在两个CLR版本中的性能比较，还有用windbg分析CLR源代码级别的实现。

如果你还是一个学生，本书会告诉你现实商业环境中的程序问题是怎样的。除了在论坛上讨论C++的虚拟多重继承，抓狂的char * const *(*ss[23][200])(void (*)(int h,void (*)(void)));语法，Java和C#孰优孰劣之余，你可以看到企业级客户面临的问题到底是怎样的。操作系统课程中讲到的死锁，到底是怎样活生生地发生到惠普公司或者花旗银行身上的。

本书适合于所有乐于思考，参与Windows用户态程序开发的人。
如果读者熟悉Windows用户态程序的机理，您将会得到更多的收获！

0.4  本书叙述上的特点

本书的目的在于分享经验，开阔思路。

书中会介绍很多现实的案例和分析方法，但是这些分析方法并不是死板的，也不见得是最优的，希望读者能开动脑筋，参与到作者的思考中来，体会排错的快乐。

由于案例多种多样，有个人用户，有企业级用户，有桌面程序，也有网络服务，所以书中会涉及很多的知识点。对这些知识点的介绍并不是本书的目的，书中只会分析部分重要的知识点。对于书中出现的陌生名词、概念，希望读者能够利用书中给出的链接，通过网络如MSDN来开阔知识面。

在内容组织上，原则是先给出问题描述，然后提供线索，再进行分析，最后是结论和思考。目的是鼓励读者边阅读边思考，体会思考的乐趣。

后面的案例都是这两年来笔者亲手处理过的案例。跟案例相关的具体信息，比如客户信息、源代码和函数名字等都已删除或混淆。为了保护客户数据，也不会附带提供书中用过的DUMP文件。

我在处理这些问题的时候感觉很有趣，所以希望跟大家分享这种乐趣。这并不是一本严肃的介绍性书籍，而更像是blog或者随笔，所以请大家别用严肃的眼光来看。希望你觉得这是一本有趣的书。