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dump文件记录当前程序运行某一时刻的信息,包括内存,线程,线程栈,变量等等,相当于调试程序时运行到某个断点上,把程序运行的信息记录下来。可以通过Windbg打开dump,查看程序运行的变量等,来调试程序。
在Liunx上也有类似的技术,Coredump,具体可以参考:coredump详解_coredump文件分析_贺二公子的博客-CSDN博客
dump可以分为 minidump 和 Full dump
minidump通常只包含了一些关键信息,一般比较小,通常只要几MB,
Full dump包含了程序运行时的所有信息,包括程序的所有内存,一般有几十MB到几GB。
minidump虽然只包含了部分信息,但这些信息大部分情况足够用于调试,所以通常都是使用minidump调试
在进程上右击->创建内存转储文件,这样创建的是Full dump
Process Explorer - Sysinternals | Microsoft Learn
选择对应的进程->Process->Create Dump,然后选择要创建minidump 还是 Full Dump
- #include <iostream>
- #include <Windows.h>
- #include <Dbghelp.h>
- #include <thread>
- #pragma comment(lib, "Dbghelp.lib")
-
- void createMinidump()
- {
- wchar_t DumpPath[MAX_PATH] = {0};
-
- SYSTEMTIME SystemTime;
- GetLocalTime(&SystemTime);
-
- WCHAR szExeFileName[256] = {0};
- GetModuleFileNameW(nullptr, szExeFileName, 99);
-
- wsprintfW(DumpPath, L"%s_%d-%d-%d_%d-%d-%d.dmp", szExeFileName, SystemTime.wYear, SystemTime.wMonth,
- SystemTime.wDay, SystemTime.wHour, SystemTime.wMinute, SystemTime.wSecond);
-
- HANDLE file = CreateFileW(DumpPath, GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_WRITE, nullptr, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, nullptr);
-
- if (file != INVALID_HANDLE_VALUE)
- {
- DWORD Flags = MiniDumpWithHandleData |
- MiniDumpWithUnloadedModules |
- MiniDumpScanMemory|
- MiniDumpWithIndirectlyReferencedMemory |
- MiniDumpWithProcessThreadData |
- MiniDumpWithThreadInfo;
-
- if (MiniDumpWriteDump(GetCurrentProcess(), (DWORD) GetCurrentProcessId(), file,
- (MINIDUMP_TYPE) (Flags),
- nullptr, nullptr, nullptr) != 0)
- {
- std::cout << "Create Minidump successful!! file:";
- std::wcout << DumpPath << std::endl;
- }
- else
- {
- std::cout << "Create Minidump failed!!" << std::endl;
- }
- }
-
- CloseHandle(file);
- }
-
- void createFullDump()
- {
- wchar_t DumpPath[MAX_PATH] = {0};
-
- SYSTEMTIME SystemTime;
- GetLocalTime(&SystemTime);
-
- WCHAR szExeFileName[256] = {0};
- GetModuleFileNameW(nullptr, szExeFileName, 99);
-
- wsprintfW(DumpPath, L"%s_%d-%d-%d_%d-%d-%d_full.dmp", szExeFileName, SystemTime.wYear, SystemTime.wMonth,
- SystemTime.wDay, SystemTime.wHour, SystemTime.wMinute, SystemTime.wSecond);
-
- HANDLE file = CreateFileW(DumpPath, GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_WRITE, nullptr, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, nullptr);
-
- if (file != INVALID_HANDLE_VALUE)
- {
-
- const DWORD Flags = MiniDumpWithFullMemory |
- MiniDumpWithFullMemoryInfo |
- MiniDumpWithHandleData |
- MiniDumpWithUnloadedModules |
- MiniDumpWithProcessThreadData |
- MiniDumpWithThreadInfo;
-
- if (MiniDumpWriteDump(GetCurrentProcess(), (DWORD) GetCurrentProcessId(), file,
- (MINIDUMP_TYPE) (Flags),
- nullptr, nullptr, nullptr) != 0)
- {
- std::cout << "Create Full dump successful!! file:";
- std::wcout << DumpPath << std::endl;
- }
- else
- {
- std::cout << "Create Full dump failed!!" << std::endl;
- }
- }
-
- CloseHandle(file);
- }
我们希望程序运行崩溃时可以自动导出dump,这样可以通过分析dump文件找到崩溃原因。
程序崩溃很多情况都是由异常引起的,Windows提供了SetUnhandledExceptionFilter函数用来设置一个函数指针,用于处理未处理的异常,可以在这个函数中导出Dump文件。
步骤:
1. 准备一个处理异常的函数,并在其中导出dump。异常处理函数有一个参数,这个参数记录了当前异常信息,这个异常信息可以一起随dump文件导出,方便后续查找Bug
- LONG WINAPI DumpException(EXCEPTION_POINTERS* info)
- {
- std::cout << "DumpException, Thread ID:"<< std::this_thread::get_id() << std::endl;
- std::cout << "Exception: 0x" << std::hex << info->ExceptionRecord->ExceptionCode << std::endl;
-
- wchar_t DumpPath[MAX_PATH] = { 0 };
-
- SYSTEMTIME SystemTime;
- GetLocalTime(&SystemTime);
-
- WCHAR szExeFileName[100] = { 0 };
- GetModuleFileNameW(nullptr, szExeFileName, 99);
-
- wsprintfW(DumpPath, L"%s_%d-%d-%d_%d-%d-%d_crash.dmp", szExeFileName, SystemTime.wYear, SystemTime.wMonth, SystemTime.wDay, SystemTime.wHour, SystemTime.wMinute, SystemTime.wSecond);
-
- HANDLE file = CreateFileW(DumpPath, GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_WRITE, 0, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0);
-
- if (file != INVALID_HANDLE_VALUE)
- {
- MINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION mdei;
- mdei.ThreadId = (DWORD)GetCurrentThreadId();
- mdei.ExceptionPointers = info;
- mdei.ClientPointers = 0;
-
- DWORD Flags = MiniDumpWithHandleData |
- MiniDumpWithUnloadedModules |
- MiniDumpScanMemory|
- MiniDumpWithIndirectlyReferencedMemory |
- MiniDumpWithProcessThreadData |
- MiniDumpWithThreadInfo;
-
- // Flags = MiniDumpWithFullMemory |
- // MiniDumpWithFullMemoryInfo |
- // MiniDumpWithHandleData |
- // MiniDumpWithUnloadedModules |
- // MiniDumpWithThreadInfo;
-
- if (MiniDumpWriteDump(GetCurrentProcess(), (DWORD)GetCurrentProcessId(), file,
- (MINIDUMP_TYPE)(Flags),
- &mdei, nullptr, nullptr) != 0)
- {
- std::cout << "Create Crash dump successful!! file:";
- std::wcout << DumpPath << std::endl;
- CloseHandle(file);
- return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
- }
- }
- std::cout << "Create Crash dump failed!!" << std::endl;
- CloseHandle(file);
-
- return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
- }
2. 在程序启动时设置异常处理函数
- int main()
- {
- std::cout << "Main Thread ID:" << std::this_thread::get_id() << std::endl;
-
- LPTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER oldExceptionFilter = nullptr;
- oldExceptionFilter = SetUnhandledExceptionFilter(&DumpException);
-
- // ... ...
- // ... ...
-
- }
1. 这里是通过异常捕获生成dump,如果是调用abort,exit,TerminateProcess, TerminateThread函数,这些函数会立即结束进程,所以不会生成dump。
2. SetUnhandledExceptionFilter是全局的,只需设置一次,设置后对所有线程有效。SetUnhandledExceptionFilter有些异常捕获不到。
3. 可以使用第三方库捕获崩溃事件,例如:crashrpt,google breakpad,qBreakpad,Crashpad
Windows中所有的函数都是从BaseThreadStart函数开始运行
- VOID BaseThreadStart(PTHREAD_START_ROUTINE pfnStartAddr, PVOID pvParam) {
- __try {
- ExitThread((pfnStartAddr)(pvParam));
- }
- __except (UnhandledExceptionFilter(GetExceptionInformation())) {
- ExitProcess(GetExceptionCode());
- }
- // NOTE: We never get here
- }
这里的函数UnhandledExceptionFilter用来处理线程中捕获的未处理的异常,调用SetUnhandledExceptionFilter就是用来设置这个函数。
这里的__try{}__except{} 是 Windows系统的结构化异常处理(SEH),具体参考 《Windows核心编程第五版》——第24章
调试Dump文件,dump文件以外,还需要pdb符号文件,pdb符号文件是编译时和exe程序同时生成的,默认情况下Debug版本会生成符号文件,Release文件不生成符号文件,Release模式下需要手动打开生成符号文件。
文件->打开->文件,选择dump文件
符号文件(pdb)必须保证时和exe同时生成的,且不能改文件名,否则会加载失败
有两种方法
1. 把符号文件和dump文件放在同一个目录下,VS在加载dump时会读取dump目录下的符号文件。
2. 通过 【工具->选项->调试->符号】设置符号文件路径。
点击右上角的 【使用 混合 进行调试】,则可以查看dump文件的内容,如果有异常会显示对应异常位置。整体效果和调试模式下运行出现异常是一样的。
Windbg 下载 Install WinDbg - Windows drivers | Microsoft Learn
Windbg打开dump后会提示是否有异常
调试步骤:
1. 设置符号文件 【文件->settings->debuging settings】
2. 输入 .ecxr 命令
3. 输入 kn 命令
lm vm test_win*
通过这个时间可以去查找exe对应的pdb文件
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