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Win32-Cコードからのバックトレース

現在、Cコード（C++なし）からWindowsでバックトレース情報を取得する方法を探しています。

参照カウントメモリ管理を使用して、クロスプラットフォームのCライブラリを構築しています。また、メモリミスに関する情報を提供する統合メモリデバッガもあります（ XEOS C Foundation Library ）。

障害が発生すると、デバッガーが起動され、障害に関する情報と関連するメモリレコードが提供されます。

enter image description here

LinuxまたはMac OS Xでは、backtrace関数を使用するためにexecinfo.hを探すことができるため、メモリ障害に関する追加情報を表示できます。

私はWindowsでも同じことを探しています。

スタックオーバーフローでCでスタックトレースを取得する方法を見てきました。サードパーティのライブラリを使用したくないので、CaptureStackBackTraceまたはStackWalk関数は適切に見えます。

唯一の問題は、Microsoftのドキュメントであっても、使用方法がわからないことです。

私は通常POSIX準拠のシステムで作業しているため、Windowsプログラミングには慣れていません。

それらの機能の説明は何ですか？また、例もありますか？

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DbgHelp.libのCaptureStackBackTrace関数を使用することを検討しています。オーバーヘッドが少し少ないようです...

これまでに試したことは次のとおりです。

unsigned int   i;
void         * stack[ 100 ];
unsigned short frames;
SYMBOL_INFO    symbol;
HANDLE         process;

process = GetCurrentProcess();

SymInitialize( process, NULL, TRUE );

frames = CaptureStackBackTrace( 0, 100, stack, NULL );

for( i = 0; i < frames; i++ )
{
    SymFromAddr( process, ( DWORD64 )( stack[ i ] ), 0, &symbol );

    printf( "%s\n", symbol.Name );
}

私はただ迷惑をかけています。 SymFromAddr以外のものを使用する必要があると思います。

cwindowsbacktrace
43
Macmade

さて、今私はそれを得た。 ：）

問題はSYMBOL_INFO構造にありました。ヒープに割り当て、シンボル名用のスペースを確保し、適切に初期化する必要があります。

最終的なコードは次のとおりです。

void printStack( void );
void printStack( void )
{
     unsigned int   i;
     void         * stack[ 100 ];
     unsigned short frames;
     SYMBOL_INFO  * symbol;
     HANDLE         process;

     process = GetCurrentProcess();

     SymInitialize( process, NULL, TRUE );

     frames               = CaptureStackBackTrace( 0, 100, stack, NULL );
     symbol               = ( SYMBOL_INFO * )calloc( sizeof( SYMBOL_INFO ) + 256 * sizeof( char ), 1 );
     symbol->MaxNameLen   = 255;
     symbol->SizeOfStruct = sizeof( SYMBOL_INFO );

     for( i = 0; i < frames; i++ )
     {
         SymFromAddr( process, ( DWORD64 )( stack[ i ] ), 0, symbol );

         printf( "%i: %s - 0x%0X\n", frames - i - 1, symbol->Name, symbol->Address );
     }

     free( symbol );
}

出力は次のとおりです。

6: printStack - 0xD2430
5: wmain - 0xD28F0
4: __tmainCRTStartup - 0xE5010
3: wmainCRTStartup - 0xE4FF0
2: BaseThreadInitThunk - 0x75BE3665
1: RtlInitializeExceptionChain - 0x770F9D0F
0: RtlInitializeExceptionChain - 0x770F9D0F
47
Macmade

C++ Builderアプリからスタックを読み取るために使用される、超低fiの代替手段を次に示します。このコードは、クラッシュしてcs配列にスタックを取得するときに、プロセス自体内で実行されます。

    int cslev = 0;
    void* cs[300];
    void* it = <ebp at time of crash>;
    void* rm[2];
    while(it && cslev<300)
    {
            /* Could just memcpy instead of ReadProcessMemory, but who knows if 
               the stack's valid? If  it's invalid, memcpy could cause an AV, which is
               pretty much exactly what we don't want
            */
            err=ReadProcessMemory(GetCurrentProcess(),it,(LPVOID)rm,sizeof(rm),NULL);
            if(!err)
                    break;
            it=rm[0];
            cs[cslev++]=(void*)rm[1];
    }

更新

スタックを取得したら、それを名前に変換します。これを行うには、C++ Builderが出力する.mapファイルと相互参照します。別のコンパイラのマップファイルでも同じことができますが、フォーマットは多少異なります。次のコードは、C++ Builderマップに対して機能します。これもまたかなり低fiであり、おそらく標準的なMSのやり方ではありませんが、私の状況では機能します。以下のコードはエンドユーザーに配信されません。

char linbuf[300];
char *pars;
unsigned long coff,lngth,csect;
unsigned long thisa,sect;
char *fns[300];
unsigned int maxs[300];
FILE *map;

map = fopen(mapname, "r");
if (!map)
{
    ...Add error handling for missing map...
}

do
{
    fgets(linbuf,300,map);
} while (!strstr(linbuf,"CODE"));
csect=strtoul(linbuf,&pars,16); /* Find out code segment number */
pars++; /* Skip colon */
coff=strtoul(pars,&pars,16); /* Find out code offset */
lngth=strtoul(pars,NULL,16); /* Find out code length */
do
{
    fgets(linbuf,300,map);
} while (!strstr(linbuf,"Publics by Name"));

for(lop=0;lop!=cslev;lop++)
{
    fns[lop] = NULL;
    maxs[lop] = 0;
}
do
{
    fgets(linbuf,300,map);
    sect=strtoul(linbuf,&pars,16);
    if(sect!=csect)
        continue;
    pars++;
    thisa=strtoul(pars,&pars,16);
    for(lop=0;lop!=cslev;lop++)
    {
        if(cs[lop]<coff || cs[lop]>coff+lngth)
            continue;
        if(thisa<cs[lop]-coff && thisa>maxs[lop])
        {
            maxs[lop]=thisa;
            while(*pars==' ')
                pars++;
            fns[lop] = fnsbuf+(100*lop);
            fnlen = strlen(pars);
            if (fnlen>100)
                fnlen = 100;
            strncpy(fns[lop], pars, 99);
            fns[lop][fnlen-1]='\0';
        }
    }
} while (!feof(map));
fclose(map);

このコードの実行後、fns配列には、.mapファイルの最適な関数が含まれます。

私の状況では、実際にPHPスクリプトに送信する最初のコードによって生成された呼び出しスタックがあります。PHPの一部を使用して上記のCコードと同等の処理を行います。ビットはマップファイルを解析します（これもC++ Builderマップで機能しますが、他のマップファイル形式に簡単に適合させることができます）。

            $file = fopen($mapdir.$app."-".$appversion.".map","r");
            if (!$file)
                    ... Error handling for missing map ...
            do
            {
                    $mapline = fgets($file);
            } while (!strstr($mapline,"CODE"));
            $tokens = split("[[:space:]\:]", $mapline);
            $codeseg = $tokens[1];
            $codestart = intval($tokens[2],16);
            $codelen = intval($tokens[3],16);
            do
            {
                    $mapline = fgets($file);
            } while (!strstr($mapline,"Publics by Value"));
            fgets($file); // Blank
            $addrnum = 0;
            $lastaddr = 0;
            while (1)
            {
                    if (feof($file))
                            break;
                    $mapline = fgets($file);
                    $tokens = split("[[:space:]\:]", $mapline);
                    $thisseg = $tokens[1];
                    if ($thisseg!=$codeseg)
                            break;
                    $addrs[$addrnum] = intval($tokens[2],16);
                    if ($addrs[$addrnum]==$lastaddr)
                            continue;
                    $lastaddr = $addrs[$addrnum];
                    $funcs[$addrnum] = trim(substr($mapline, 16));
                    $addrnum++;
            }
            fclose($file);

次に、このビットは、アドレス（$rowaddr内）を特定の関数（および関数の後のオフセット）に変換します。

                    $thisaddr = intval($rowaddr,16);
                    $thisaddr -= $codestart;
                    if ($thisaddr>=0 && $thisaddr<=$codelen)
                    {
                            for ($lop=0; $lop!=$addrnum; $lop++)
                                    if ($thisaddr<$addrs[$lop])
                                            break;
                    }
                    else
                            $lop = $addrnum;
                    if ($lop!=$addrnum)
                    {
                            $lop--;
                            $lines[$ix] = substr($line,0,13).$rowaddr." : ".$funcs[$lop]." (+".sprintf("%04X",$thisaddr-$addrs[$lop]).")";
                            $stack .= $rowaddr;
                    }
                    else
                    {
                            $lines[$ix] = substr($line,0,13).$rowaddr." : external";
                    }
3
Jon Bright

@Jon Bright：あなたは「誰がスタックが有効かどうかを知っていました...」と言います：スタックアドレスがわかっているので、それを見つける方法があります。もちろん、現在のスレッドでトレースが必要だと仮定すると：

    NT_TIB*     pTEB = GetTEB();
    UINT_PTR    ebp = GetEBPForStackTrace();
    HANDLE      hCurProc = ::GetCurrentProcess();

    while (
        ((ebp & 3) == 0) &&
        ebp + 2*sizeof(VOID*) < (UINT_PTR)pTEB->StackBase &&
        ebp >= (UINT_PTR)pTEB->StackLimit &&
        nAddresses < nTraceBuffers)
        {
        pTraces[nAddresses++]._EIP = ((UINT_PTR*)ebp)[1];
        ebp = ((UINT_PTR*)ebp)[0];
        }

私の「GetTEB（）」はNTDLL.DLLのNtCurrentTeb（）であり、現在のMSDNに記載されているWindows 7以降だけではありません。 MSはドキュメントをジャンクアップします。長い間そこにいた。 ThreadEnvironmentブロック（TEB）を使用すると、スタックの下限と上限がわかっているため、ReadProcessMemory（）は必要ありません。これが最も速い方法だと思います。

MSコンパイラを使用すると、GetEBPForStackTrace（）は

inline __declspec(naked) UINT_PTR GetEBPForStackTrace()
{
    __asm
        {
        mov eax, ebp
        ret
        }
}

現在のスレッドのEBPを取得する簡単な方法（ただし、現在のスレッド用である限り、有効なEBPをこのループに渡すことができます）。

制限：これは、Windowsのx86で有効です。

2
chksr