Unix:回溯

麦克:回溯

Windows: CaptureBackTrace

这取决于哪个平台。

在GCC上，这是非常琐碎的，更多细节请参阅这篇文章。

在MSVC上，您可以使用StackWalker库来处理Windows所需的所有底层API调用。

你必须找出将此功能集成到应用程序中的最佳方法，但你需要编写的代码量应该是最小的。

由于在进入捕获块时堆栈已经展开，因此在我的案例中，解决方案是不捕获某些异常，这些异常随后会导致SIGABRT。在SIGABRT的信号处理程序中，我然后fork()和execl() gdb(在调试构建中)或谷歌breakpads stackwalk(在发布构建中)。此外，我尽量只使用信号处理程序安全的函数。

GDB:

static const char BACKTRACE_START[] = "<2>--- backtrace of entire stack ---\n";
static const char BACKTRACE_STOP[] = "<2>--- backtrace finished ---\n";

static char *ltrim(char *s)
{
    while (' ' == *s) {
        s++;
    }
    return s;
}

void Backtracer::print()
{
    int child_pid = ::fork();
    if (child_pid == 0) {
        // redirect stdout to stderr
        ::dup2(2, 1);

        // create buffer for parent pid (2+16+1 spaces to allow up to a 64 bit hex parent pid)
        char pid_buf[32];
        const char* stem = "                   ";
        const char* s = stem;
        char* d = &pid_buf[0];
        while (static_cast<bool>(*s))
        {
            *d++ = *s++;
        }
        *d-- = '\0';
        char* hexppid = d;

        // write parent pid to buffer and prefix with 0x
        int ppid = getppid();
        while (ppid != 0) {
            *hexppid = ((ppid & 0xF) + '0');
            if(*hexppid > '9') {
                *hexppid += 'a' - '0' - 10;
            }
            --hexppid;
            ppid >>= 4;
        }
        *hexppid-- = 'x';
        *hexppid = '0';

        // invoke GDB
        char name_buf[512];
        name_buf[::readlink("/proc/self/exe", &name_buf[0], 511)] = 0;
        ssize_t r = ::write(STDERR_FILENO, &BACKTRACE_START[0], sizeof(BACKTRACE_START));
        (void)r;
        ::execl("/usr/bin/gdb",
                "/usr/bin/gdb", "--batch", "-n", "-ex", "thread apply all bt full", "-ex", "quit",
                &name_buf[0], ltrim(&pid_buf[0]), nullptr);
        ::exit(1); // if GDB failed to start
    } else if (child_pid == -1) {
        ::exit(1); // if forking failed
    } else {
        // make it work for non root users
        if (0 != getuid()) {
            ::prctl(PR_SET_PTRACER, PR_SET_PTRACER_ANY, 0, 0, 0);
        }
        ::waitpid(child_pid, nullptr, 0);
        ssize_t r = ::write(STDERR_FILENO, &BACKTRACE_STOP[0], sizeof(BACKTRACE_STOP));
        (void)r;
    }
}

minidump_stackwalk：

static bool dumpCallback(const google_breakpad::MinidumpDescriptor& descriptor, void* context, bool succeeded)
{
    int child_pid = ::fork();
    if (child_pid == 0) {
        ::dup2(open("/dev/null", O_WRONLY), 2); // ignore verbose output on stderr
        ssize_t r = ::write(STDOUT_FILENO, &MINIDUMP_STACKWALK_START[0], sizeof(MINIDUMP_STACKWALK_START));
        (void)r;
        ::execl("/usr/bin/minidump_stackwalk", "/usr/bin/minidump_stackwalk", descriptor.path(), "/usr/share/breakpad-syms", nullptr);
        ::exit(1); // if minidump_stackwalk failed to start
    } else if (child_pid == -1) {
        ::exit(1); // if forking failed
    } else {
        ::waitpid(child_pid, nullptr, 0);
        ssize_t r = ::write(STDOUT_FILENO, &MINIDUMP_STACKWALK_STOP[0], sizeof(MINIDUMP_STACKWALK_STOP));
        (void)r;
    }
    ::remove(descriptor.path()); // this is not signal safe anymore but should still work
    return succeeded;
}

编辑:为了让它为breakpad工作，我还必须添加这个:

std::set_terminate([]()
{
    ssize_t r = ::write(STDERR_FILENO, EXCEPTION, sizeof(EXCEPTION));
    (void)r;
    google_breakpad::ExceptionHandler::WriteMinidump(std::string("/tmp"), dumpCallback, NULL);
    exit(1); // avoid creating a second dump by not calling std::abort
});

来源:如何获得堆栈跟踪c++使用gcc与行号信息?是否可以将gdb附加到崩溃的进程(也就是“即时”调试)

我想添加一个标准库选项(即跨平台)，如何生成异常回溯，这已经在c++ 11中可用:

使用std::nested_exception和std::throw_with_nested

这不会给你一个堆栈unwind，但在我看来是次好的事情。 StackOverflow在这里和这里都有描述，如何在不需要调试器或繁琐的日志记录的情况下，通过简单地编写一个适当的异常处理程序重新抛出嵌套异常，就可以在代码中对异常进行回溯。

由于可以对任何派生异常类执行此操作，因此可以向这样的回溯添加大量信息! 你也可以看看我在GitHub上的MWE，在那里回溯看起来是这样的:

Library API: Exception caught in function 'api_function'
Backtrace:
~/Git/mwe-cpp-exception/src/detail/Library.cpp:17 : library_function failed
~/Git/mwe-cpp-exception/src/detail/Library.cpp:13 : could not open file "nonexistent.txt"

在Windows上，查看BugTrap。它不再在原来的链接中，但在CodeProject中仍然可用。

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。