获取 Mac OS X 上的当前堆栈跟踪

Question

我正在尝试弄清楚如何在 Mac OS X 上的 C++ 应用程序中存储然后打印当前堆栈。主要问题似乎是在主可执行文件内给定地址时让 dladdr 返回正确的符号。我怀疑问题实际上是编译选项，但我不确定。

我已经尝试了 Darwin/Leopard 的回溯代码，但它调用了 dladdr，并且与我自己的调用 dladdr 的代码有相同的问题。

原帖： 目前我正在使用以下代码捕获堆栈：

int BackTrace(Addr *buffer, int max_frames)
{
    void **frame = (void **)__builtin_frame_address(0);
    void **bp = ( void **)(*frame);
    void *ip = frame[1];
    int i;

    for ( i = 0; bp && ip && i < max_frames; i++ )
    {
        *(buffer++) = ip;
        ip = bp[1];
        bp = (void**)(bp[0]);
    }

    return i;
}

这似乎工作正常。然后使用 dladdr 打印我正在查看的堆栈，如下所示：

Dl_info dli;
if (dladdr(Ip, &dli))
{
    ptrdiff_t       offset;
    int c = 0;

    if (dli.dli_fname && dli.dli_fbase)
    {
        offset = (ptrdiff_t)Ip - (ptrdiff_t)dli.dli_fbase;
        c = snprintf(buf, buflen, "%s+0x%x", dli.dli_fname, offset );
    }
    if (dli.dli_sname && dli.dli_saddr)
    {
        offset = (ptrdiff_t)Ip - (ptrdiff_t)dli.dli_saddr;
        c += snprintf(buf+c, buflen-c, "(%s+0x%x)", dli.dli_sname, offset );
    }

    if (c > 0)
        snprintf(buf+c, buflen-c, " [%p]", Ip);

几乎可以工作，一些示例输出：

/Users/matthew/Library/Frameworks/Lgi.framework/Versions/A/Lgi+0x2473d(LgiStackTrace+0x5d) [0x102c73d]
/Users/matthew/Code/Lgi/LgiRes/build/Debug/LgiRes.app/Contents/MacOS/LgiRes+0x2a006(tart+0x28e72) [0x2b006]
/Users/matthew/Code/Lgi/LgiRes/build/Debug/LgiRes.app/Contents/MacOS/LgiRes+0x2f438(tart+0x2e2a4) [0x30438]
/Users/matthew/Code/Lgi/LgiRes/build/Debug/LgiRes.app/Contents/MacOS/LgiRes+0x35e9c(tart+0x34d08) [0x36e9c]
/Users/matthew/Code/Lgi/LgiRes/build/Debug/LgiRes.app/Contents/MacOS/LgiRes+0x1296(tart+0x102) [0x2296]
/Users/matthew/Code/Lgi/LgiRes/build/Debug/LgiRes.app/Contents/MacOS/LgiRes+0x11bd(tart+0x29) [0x21bd]

它为共享对象获取正确的方法名称，但不为主应用程序获取正确的方法名称。这些只是映射到“tart”（或“start”减去第一个字符）。

理想情况下，我想要行号以及此时的方法名称。但我会为初学者选择正确的函数/方法名称。也许在那之后拍摄行号，在 Linux 上我听说你必须为拥有自己的指令集的私有 ELF 块编写自己的解析器。听起来很可怕。

无论如何，任何人都可以整理一下这段代码，以便它获得正确的方法名称吗？

Answer 1

您的目标是哪些版本的 OS X。如果您在 Mac OS X 10.5 及更高版本上运行，则只需使用 backtrace() 和 backtrace_symbols() 库调用。它们在 execinfo.h 中定义，并且有一个包含一些示例代码的manpage。

编辑：

您在评论中提到您需要在 Tiger 上运行。您可能只需在应用程序中包含 Libc 的实现即可。该源代码可从 Apple 的开源网站获取。这是相关文件的链接。

Answer 2

在 macOS 上，您可以使用

atos

从调试符号中查找源文件和行号。

atos

是一个命令行实用程序，因此您需要启动一个单独的进程。像这样的事情会起作用：

#include <iostream>
#include <sstream>

#include <dlfcn.h>
#include <execinfo.h>
#include <stdio.h>

void print_backtrace() {
  constexpr int kBacktraceDepth = 15;
  void* backtrace_addrs[kBacktraceDepth];

  int trace_size = backtrace(backtrace_addrs, kBacktraceDepth);

  for (int i = 0; i < trace_size; ++i) {
    Dl_info info;
    dladdr(backtrace_addrs[i], &info);

    std::stringstream cmd(std::ios_base::out);
    cmd << "atos -o " << info.dli_fname << " -l " << std::hex
      << reinterpret_cast<uint64_t>(info.dli_fbase) << ' '
      << reinterpret_cast<uint64_t>(backtrace_addrs[i]);

    FILE* atos = popen(cmd.str().c_str(), "r");

    constexpr int kBufferSize = 200;
    char buffer[kBufferSize];

    fgets(buffer, kBufferSize, atos);
    pclose(atos);

    std::cout << buffer;
  }
  std::cout << std::flush;
}