我希望有一种方法在抛出异常时向用户报告堆栈跟踪。最好的方法是什么?它是否需要大量额外的代码?

回答问题:

如果可能的话,我希望它是便携的。我想让信息弹出,这样用户就可以复制堆栈跟踪,并在出现错误时通过电子邮件发送给我。


当前回答

如果您正在使用c++并且不想/不能使用Boost,您可以使用以下代码[链接到原始站点]打印带有要求名称的反向跟踪。

注意,这个解决方案是特定于Linux的。它使用GNU的libc函数backtrace()/backtrace_symbols() (from execinfo.h)来获取反向跟踪,然后使用__cxa_demangle() (from cxxabih)来获取反向跟踪符号名称。

// stacktrace.h (c) 2008, Timo Bingmann from http://idlebox.net/
// published under the WTFPL v2.0

#ifndef _STACKTRACE_H_
#define _STACKTRACE_H_

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <execinfo.h>
#include <cxxabi.h>

/** Print a demangled stack backtrace of the caller function to FILE* out. */
static inline void print_stacktrace(FILE *out = stderr, unsigned int max_frames = 63)
{
    fprintf(out, "stack trace:\n");

    // storage array for stack trace address data
    void* addrlist[max_frames+1];

    // retrieve current stack addresses
    int addrlen = backtrace(addrlist, sizeof(addrlist) / sizeof(void*));

    if (addrlen == 0) {
    fprintf(out, "  <empty, possibly corrupt>\n");
    return;
    }

    // resolve addresses into strings containing "filename(function+address)",
    // this array must be free()-ed
    char** symbollist = backtrace_symbols(addrlist, addrlen);

    // allocate string which will be filled with the demangled function name
    size_t funcnamesize = 256;
    char* funcname = (char*)malloc(funcnamesize);

    // iterate over the returned symbol lines. skip the first, it is the
    // address of this function.
    for (int i = 1; i < addrlen; i++)
    {
    char *begin_name = 0, *begin_offset = 0, *end_offset = 0;

    // find parentheses and +address offset surrounding the mangled name:
    // ./module(function+0x15c) [0x8048a6d]
    for (char *p = symbollist[i]; *p; ++p)
    {
        if (*p == '(')
        begin_name = p;
        else if (*p == '+')
        begin_offset = p;
        else if (*p == ')' && begin_offset) {
        end_offset = p;
        break;
        }
    }

    if (begin_name && begin_offset && end_offset
        && begin_name < begin_offset)
    {
        *begin_name++ = '\0';
        *begin_offset++ = '\0';
        *end_offset = '\0';

        // mangled name is now in [begin_name, begin_offset) and caller
        // offset in [begin_offset, end_offset). now apply
        // __cxa_demangle():

        int status;
        char* ret = abi::__cxa_demangle(begin_name,
                        funcname, &funcnamesize, &status);
        if (status == 0) {
        funcname = ret; // use possibly realloc()-ed string
        fprintf(out, "  %s : %s+%s\n",
            symbollist[i], funcname, begin_offset);
        }
        else {
        // demangling failed. Output function name as a C function with
        // no arguments.
        fprintf(out, "  %s : %s()+%s\n",
            symbollist[i], begin_name, begin_offset);
        }
    }
    else
    {
        // couldn't parse the line? print the whole line.
        fprintf(out, "  %s\n", symbollist[i]);
    }
    }

    free(funcname);
    free(symbollist);
}

#endif // _STACKTRACE_H_

HTH!

其他回答

Andrew Grant的回答并不能帮助获得抛出函数的堆栈跟踪,至少在GCC中是这样,因为throw语句本身并不能保存当前的堆栈跟踪,并且catch处理程序届时将无法再访问堆栈跟踪。

解决这个问题的唯一方法(使用GCC)是确保在抛出指令的点生成堆栈跟踪,并将其与异常对象一起保存。

当然,此方法要求抛出异常的每个代码都使用特定的exception类。

2017年7月11日更新:对于一些有用的代码,看看cahit beyaz的答案,它指向http://stacktrace.sourceforge.net -我还没有使用它,但它看起来很有前途。

AFAIK libunwind非常便携,到目前为止我还没有找到更容易使用的东西。

Poppy不仅可以收集堆栈跟踪,还可以收集参数值、局部变量等等——所有导致崩溃的东西。

我也有类似的问题,尽管我喜欢可移植性,但我只需要gcc支持。在gcc中,execinfo.h和回溯调用是可用的。为了要求函数名,Bingmann先生编写了一段很好的代码。为了在异常上转储反向跟踪,我创建了一个异常,该异常在构造函数中打印反向跟踪。如果我期望这与库中抛出的异常一起工作,则可能需要重新构建/链接,以便使用回溯异常。

/******************************************
#Makefile with flags for printing backtrace with function names
# compile with symbols for backtrace
CXXFLAGS=-g
# add symbols to dynamic symbol table for backtrace
LDFLAGS=-rdynamic
turducken: turducken.cc
******************************************/

#include <cstdio>
#include <stdexcept>
#include <execinfo.h>
#include "stacktrace.h" /* https://panthema.net/2008/0901-stacktrace-demangled/ */

// simple exception that prints backtrace when constructed
class btoverflow_error: public std::overflow_error
{
    public:
    btoverflow_error( const std::string& arg ) :
        std::overflow_error( arg )
    {
        print_stacktrace();
    };
};


void chicken(void)
{
    throw btoverflow_error( "too big" );
}

void duck(void)
{
    chicken();
}

void turkey(void)
{
    duck();
}

int main( int argc, char *argv[])
{
    try
    {
        turkey();
    }
    catch( btoverflow_error e)
    {
        printf( "caught exception: %s\n", e.what() );
    }
}

使用gcc 4.8.4编译和运行这个函数会产生一个反向跟踪,其中包含了非常整洁的c++函数名:

stack trace:
 ./turducken : btoverflow_error::btoverflow_error(std::string const&)+0x43
 ./turducken : chicken()+0x48
 ./turducken : duck()+0x9
 ./turducken : turkey()+0x9
 ./turducken : main()+0x15
 /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 : __libc_start_main()+0xf5
 ./turducken() [0x401629]

如果你使用的是Boost 1.65或更高版本,你可以使用Boost::stacktrace:

#include <boost/stacktrace.hpp>

// ... somewhere inside the bar(int) function that is called recursively:
std::cout << boost::stacktrace::stacktrace();