我想要阻止或处理我在StackOverflowException
内写XslCompiledTransform.Transform
方法时遇到的Xsl Editor
。问题似乎是用户可以编写一个无限递归的Xsl script
,它只会在调用Transform
方法时爆炸。 (也就是说,问题不仅仅是典型的程序错误,这通常是造成这种异常的原因。)
有没有办法检测和/或限制允许的递归次数?还是有任何其他想法让这些代码不再让我感到震惊?
答案 0 :(得分:59)
来自Microsoft:
从.NET Framework开始 版本2.0,StackOverflowException try-catch无法捕获对象 块和相应的过程是 默认终止。所以, 建议用户编写代码 检测和防止堆栈 溢出。例如,如果你的 应用程序取决于递归,使用 反击或国家条件 终止递归循环。
我假设异常发生在内部.NET方法中,而不是在您的代码中。
你可以做几件事。
您可以使用Process类加载将转换应用到单独进程的程序集,并在用户死亡时向用户发出故障警报,而不会终止主应用程序。
编辑:我刚刚测试过,这是怎么做的:
MainProcess:
// This is just an example, obviously you'll want to pass args to this.
Process p1 = new Process();
p1.StartInfo.FileName = "ApplyTransform.exe";
p1.StartInfo.UseShellExecute = false;
p1.StartInfo.WindowStyle = ProcessWindowStyle.Hidden;
p1.Start();
p1.WaitForExit();
if (p1.ExitCode == 1)
Console.WriteLine("StackOverflow was thrown");
ApplyTransform Process:
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException += new UnhandledExceptionEventHandler(CurrentDomain_UnhandledException);
throw new StackOverflowException();
}
// We trap this, we can't save the process,
// but we can prevent the "ILLEGAL OPERATION" window
static void CurrentDomain_UnhandledException(object sender, UnhandledExceptionEventArgs e)
{
if (e.IsTerminating)
{
Environment.Exit(1);
}
}
}
答案 1 :(得分:22)
注意 @WilliamJockusch的赏金问题与原始问题不同。
这个答案是关于第三方库的一般情况下的StackOverflow以及您可以/不能使用它们的内容。如果您正在查看XslTransform的特殊情况,请参阅接受的答案。
堆栈溢出的发生是因为堆栈上的数据超过了某个限制(以字节为单位)。有关此检测工作原理的详细信息,请参见here。
我想知道是否有一种跟踪StackOverflowExceptions的通用方法。换句话说,假设我的代码中某处有无限递归,但我不知道在哪里。我希望通过一些方法来跟踪它,这比在整个地方逐步执行代码更容易,直到我看到它发生。我不在乎它是多么的黑暗。
正如我在链接中提到的,检测静态代码分析中的堆栈溢出需要解决不可判定的暂停问题。既然我们已经确定没有银弹,我可以向您展示一些我认为有助于追踪问题的技巧。
我认为这个问题可以用不同的方式解释,因为我有点无聊:-),我会把它分解成不同的变体。
检测测试环境中的堆栈溢出
这里的问题基本上是你有一个(有限的)测试环境,并希望在(扩展的)生产环境中检测堆栈溢出。
我没有检测SO本身,而是通过利用可以设置堆栈深度的事实来解决这个问题。调试器将为您提供所需的所有信息。大多数语言允许您指定堆栈大小或最大递归深度。
基本上我尝试通过使堆栈深度尽可能小来强制SO。如果它没有溢出,我总是可以让生产环境更大(在这种情况下:更安全)。当您收到堆栈溢出的那一刻,您可以手动确定它是否有效'一个与否。
为此,将堆栈大小(在我们的例子中:一个小值)传递给Thread参数,看看会发生什么。 .NET中的默认堆栈大小为1 MB,我们将使用更小的值:
class StackOverflowDetector
{
static int Recur()
{
int variable = 1;
return variable + Recur();
}
static void Start()
{
int depth = 1 + Recur();
}
static void Main(string[] args)
{
Thread t = new Thread(Start, 1);
t.Start();
t.Join();
Console.WriteLine();
Console.ReadLine();
}
}
注意:我们也会在下面使用此代码。
一旦溢出,你可以将它设置为更大的值,直到你得到一个有意义的SO。
在您之前创建例外
StackOverflowException
无法捕获。这意味着当事情发生时,你无能为力。因此,如果您认为代码中的某些内容肯定会出错,那么在某些情况下您可以自己做出异常。你唯一需要的是当前的堆栈深度;如果没有计数器,您可以使用.NET中的实际值:
class StackOverflowDetector
{
static void CheckStackDepth()
{
if (new StackTrace().FrameCount > 10) // some arbitrary limit
{
throw new StackOverflowException("Bad thread.");
}
}
static int Recur()
{
CheckStackDepth();
int variable = 1;
return variable + Recur();
}
static void Main(string[] args)
{
try
{
int depth = 1 + Recur();
}
catch (ThreadAbortException e)
{
Console.WriteLine("We've been a {0}", e.ExceptionState);
}
Console.WriteLine();
Console.ReadLine();
}
}
请注意,如果您正在处理使用回调机制的第三方组件,则此方法也适用。唯一需要的是你可以拦截堆栈跟踪中的一些调用。
在单独的帖子中进行检测
你明确地建议了这一点,所以这就是这个。
您可以尝试在单独的线程中检测SO ..但它可能不会对您有任何好处。即使在进行上下文切换之前,堆栈溢出也可能发生 fast 。这意味着这种机制根本不可靠...... 我不建议实际使用它。虽然构建很有趣,所以这里的代码是: - )
class StackOverflowDetector
{
static int Recur()
{
Thread.Sleep(1); // simulate that we're actually doing something :-)
int variable = 1;
return variable + Recur();
}
static void Start()
{
try
{
int depth = 1 + Recur();
}
catch (ThreadAbortException e)
{
Console.WriteLine("We've been a {0}", e.ExceptionState);
}
}
static void Main(string[] args)
{
// Prepare the execution thread
Thread t = new Thread(Start);
t.Priority = ThreadPriority.Lowest;
// Create the watch thread
Thread watcher = new Thread(Watcher);
watcher.Priority = ThreadPriority.Highest;
watcher.Start(t);
// Start the execution thread
t.Start();
t.Join();
watcher.Abort();
Console.WriteLine();
Console.ReadLine();
}
private static void Watcher(object o)
{
Thread towatch = (Thread)o;
while (true)
{
if (towatch.ThreadState == System.Threading.ThreadState.Running)
{
towatch.Suspend();
var frames = new System.Diagnostics.StackTrace(towatch, false);
if (frames.FrameCount > 20)
{
towatch.Resume();
towatch.Abort("Bad bad thread!");
}
else
{
towatch.Resume();
}
}
}
}
}
在调试器中运行它,并了解会发生什么。
使用堆栈溢出的特征
您的问题的另一种解释是:"可能导致堆栈溢出异常的代码段在哪里?"。显然,答案是:所有带递归的代码。对于每段代码,您可以进行一些手动分析。
使用静态代码分析也可以确定这一点。你需要做的是反编译所有方法并确定它们是否包含无限递归。以下是为您执行此操作的一些代码:
// A simple decompiler that extracts all method tokens (that is: call, callvirt, newobj in IL)
internal class Decompiler
{
private Decompiler() { }
static Decompiler()
{
singleByteOpcodes = new OpCode[0x100];
multiByteOpcodes = new OpCode[0x100];
FieldInfo[] infoArray1 = typeof(OpCodes).GetFields();
for (int num1 = 0; num1 < infoArray1.Length; num1++)
{
FieldInfo info1 = infoArray1[num1];
if (info1.FieldType == typeof(OpCode))
{
OpCode code1 = (OpCode)info1.GetValue(null);
ushort num2 = (ushort)code1.Value;
if (num2 < 0x100)
{
singleByteOpcodes[(int)num2] = code1;
}
else
{
if ((num2 & 0xff00) != 0xfe00)
{
throw new Exception("Invalid opcode: " + num2.ToString());
}
multiByteOpcodes[num2 & 0xff] = code1;
}
}
}
}
private static OpCode[] singleByteOpcodes;
private static OpCode[] multiByteOpcodes;
public static MethodBase[] Decompile(MethodBase mi, byte[] ildata)
{
HashSet<MethodBase> result = new HashSet<MethodBase>();
Module module = mi.Module;
int position = 0;
while (position < ildata.Length)
{
OpCode code = OpCodes.Nop;
ushort b = ildata[position++];
if (b != 0xfe)
{
code = singleByteOpcodes[b];
}
else
{
b = ildata[position++];
code = multiByteOpcodes[b];
b |= (ushort)(0xfe00);
}
switch (code.OperandType)
{
case OperandType.InlineNone:
break;
case OperandType.ShortInlineBrTarget:
case OperandType.ShortInlineI:
case OperandType.ShortInlineVar:
position += 1;
break;
case OperandType.InlineVar:
position += 2;
break;
case OperandType.InlineBrTarget:
case OperandType.InlineField:
case OperandType.InlineI:
case OperandType.InlineSig:
case OperandType.InlineString:
case OperandType.InlineTok:
case OperandType.InlineType:
case OperandType.ShortInlineR:
position += 4;
break;
case OperandType.InlineR:
case OperandType.InlineI8:
position += 8;
break;
case OperandType.InlineSwitch:
int count = BitConverter.ToInt32(ildata, position);
position += count * 4 + 4;
break;
case OperandType.InlineMethod:
int methodId = BitConverter.ToInt32(ildata, position);
position += 4;
try
{
if (mi is ConstructorInfo)
{
result.Add((MethodBase)module.ResolveMember(methodId, mi.DeclaringType.GetGenericArguments(), Type.EmptyTypes));
}
else
{
result.Add((MethodBase)module.ResolveMember(methodId, mi.DeclaringType.GetGenericArguments(), mi.GetGenericArguments()));
}
}
catch { }
break;
default:
throw new Exception("Unknown instruction operand; cannot continue. Operand type: " + code.OperandType);
}
}
return result.ToArray();
}
}
class StackOverflowDetector
{
// This method will be found:
static int Recur()
{
CheckStackDepth();
int variable = 1;
return variable + Recur();
}
static void Main(string[] args)
{
RecursionDetector();
Console.WriteLine();
Console.ReadLine();
}
static void RecursionDetector()
{
// First decompile all methods in the assembly:
Dictionary<MethodBase, MethodBase[]> calling = new Dictionary<MethodBase, MethodBase[]>();
var assembly = typeof(StackOverflowDetector).Assembly;
foreach (var type in assembly.GetTypes())
{
foreach (var member in type.GetMembers(BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static | BindingFlags.Instance).OfType<MethodBase>())
{
var body = member.GetMethodBody();
if (body!=null)
{
var bytes = body.GetILAsByteArray();
if (bytes != null)
{
// Store all the calls of this method:
var calls = Decompiler.Decompile(member, bytes);
calling[member] = calls;
}
}
}
}
// Check every method:
foreach (var method in calling.Keys)
{
// If method A -> ... -> method A, we have a possible infinite recursion
CheckRecursion(method, calling, new HashSet<MethodBase>());
}
}
现在,方法循环包含递归的事实并不能保证堆栈溢出会发生 - 它只是堆栈溢出异常的最可能的前提条件。简而言之,这意味着此代码将确定堆栈溢出可以发生的代码段,这应该会大大缩小大多数代码。
其他方法
您可以尝试其他一些方法,我在这里没有描述。
答案 2 :(得分:8)
我建议创建一个围绕XmlWriter对象的包装器,这样它会计算对WriteStartElement / WriteEndElement的调用量,如果你将标签数量限制为某个数字(fe 100),你就可以抛出一个不同的异常,例如 - InvalidOperation。
这应解决大多数情况下的问题
public class LimitedDepthXmlWriter : XmlWriter
{
private readonly XmlWriter _innerWriter;
private readonly int _maxDepth;
private int _depth;
public LimitedDepthXmlWriter(XmlWriter innerWriter): this(innerWriter, 100)
{
}
public LimitedDepthXmlWriter(XmlWriter innerWriter, int maxDepth)
{
_maxDepth = maxDepth;
_innerWriter = innerWriter;
}
public override void Close()
{
_innerWriter.Close();
}
public override void Flush()
{
_innerWriter.Flush();
}
public override string LookupPrefix(string ns)
{
return _innerWriter.LookupPrefix(ns);
}
public override void WriteBase64(byte[] buffer, int index, int count)
{
_innerWriter.WriteBase64(buffer, index, count);
}
public override void WriteCData(string text)
{
_innerWriter.WriteCData(text);
}
public override void WriteCharEntity(char ch)
{
_innerWriter.WriteCharEntity(ch);
}
public override void WriteChars(char[] buffer, int index, int count)
{
_innerWriter.WriteChars(buffer, index, count);
}
public override void WriteComment(string text)
{
_innerWriter.WriteComment(text);
}
public override void WriteDocType(string name, string pubid, string sysid, string subset)
{
_innerWriter.WriteDocType(name, pubid, sysid, subset);
}
public override void WriteEndAttribute()
{
_innerWriter.WriteEndAttribute();
}
public override void WriteEndDocument()
{
_innerWriter.WriteEndDocument();
}
public override void WriteEndElement()
{
_depth--;
_innerWriter.WriteEndElement();
}
public override void WriteEntityRef(string name)
{
_innerWriter.WriteEntityRef(name);
}
public override void WriteFullEndElement()
{
_innerWriter.WriteFullEndElement();
}
public override void WriteProcessingInstruction(string name, string text)
{
_innerWriter.WriteProcessingInstruction(name, text);
}
public override void WriteRaw(string data)
{
_innerWriter.WriteRaw(data);
}
public override void WriteRaw(char[] buffer, int index, int count)
{
_innerWriter.WriteRaw(buffer, index, count);
}
public override void WriteStartAttribute(string prefix, string localName, string ns)
{
_innerWriter.WriteStartAttribute(prefix, localName, ns);
}
public override void WriteStartDocument(bool standalone)
{
_innerWriter.WriteStartDocument(standalone);
}
public override void WriteStartDocument()
{
_innerWriter.WriteStartDocument();
}
public override void WriteStartElement(string prefix, string localName, string ns)
{
if (_depth++ > _maxDepth) ThrowException();
_innerWriter.WriteStartElement(prefix, localName, ns);
}
public override WriteState WriteState
{
get { return _innerWriter.WriteState; }
}
public override void WriteString(string text)
{
_innerWriter.WriteString(text);
}
public override void WriteSurrogateCharEntity(char lowChar, char highChar)
{
_innerWriter.WriteSurrogateCharEntity(lowChar, highChar);
}
public override void WriteWhitespace(string ws)
{
_innerWriter.WriteWhitespace(ws);
}
private void ThrowException()
{
throw new InvalidOperationException(string.Format("Result xml has more than {0} nested tags. It is possible that xslt transformation contains an endless recursive call.", _maxDepth));
}
}
答案 3 :(得分:4)
这个答案是给@WilliamJockusch的。
我想知道是否有一般追踪方式 StackOverflowExceptions。换句话说,假设我有无限的 在我的代码中的某处递归,但我不知道在哪里。我想要 通过某种方式跟踪它比通过代码更容易 到处都是,直到我看到它发生。我不在乎多么hackish 它是。例如,拥有一个我可以的模块会很棒 激活,甚至可能从另一个线程激活,轮询堆栈 深度和抱怨,如果它达到我认为“太高”的水平。对于 例如,我可能将“太高”设置为600帧,如果确定的话 堆栈太深,这一定是个问题。是这样的 可能。另一个例子是记录每个第1000个方法调用 在我的代码中调试输出。这可能会得到一些 过低的证据会很好,而且可能不会 把输出放得太厉害了。关键是它不能涉及 在发生溢出的地方写一张支票。因为整个 问题是我不知道那是哪里。最好是解决方案 不应该取决于我的开发环境是什么样的;即, 它不应该假设我通过特定的工具集使用C#(例如 VS)。
听起来你很想听到一些调试技术来捕捉这个StackOverflow所以我想我会分享一些让你尝试的。
Pro的:内存转储是解决堆栈溢出原因的可靠方法。 C#MVP&amp;我一起解决了SO问题,然后他继续写博客here。
此方法是追踪问题的最快方法。
此方法不需要您按照日志中的步骤重现问题。
Con's :内存转储非常大,您必须在此过程中附加AdPlus / procdump。
Pro :这可能是您实现从任何方法检查调用堆栈大小的代码的最简单方法,而无需在应用程序的每个方法中编写代码。有许多AOP Frameworks允许您在通话前后拦截。
将告诉您导致Stack Overflow的方法。
允许您检查应用程序中所有方法的进入和退出时的StackTrace().FrameCount
。
Con's :它会对性能产生影响 - 每个方法都会将挂钩嵌入到IL中,而您无法将其“取消激活”。
这在某种程度上取决于您的开发环境工具集。
一周前,我试图追捕几个难以重现的问题。我发布了此质量检查User Activity Logging, Telemetry (and Variables in Global Exception Handlers)。我得出的结论是一个非常简单的用户操作记录器,用于查看在发生任何未处理的异常时如何在调试器中重现问题。
Pro :您可以随意打开或关闭它(即订阅活动)。
跟踪用户操作不需要拦截每个方法。
您可以计算订阅方法的数量远比使用AOP 更简单。
日志文件相对较小,专注于重现问题所需执行的操作。
它可以帮助您了解用户如何使用您的应用程序。
Con's :不适合Windows服务,我确信有更好的工具,例如Web应用。
不必须告诉您导致堆栈溢出的方法。
要求您手动重现日志,而不是内存转储,您可以在其中获取并立即调试。
也许您可以尝试我上面提到的所有技术以及@atlaste发布的一些技巧,并告诉我们您发现哪一个是在PROD环境/等中运行的最简单/最快/最脏/最可接受的。
无论如何,祝你好运追踪这个SO。
答案 4 :(得分:3)
如果您的应用程序依赖于3d-party代码(在Xsl-scripts中),那么您必须首先决定是否要防范它们中的错误。 如果你真的想要辩护那么我认为你应该执行你的逻辑,这个逻辑在单独的AppDomain中容易出现外部错误。 捕获StackOverflowException并不好。
另请查看此question。
答案 5 :(得分:3)
今天我有一个stackoverflow,我读了你的一些帖子,并决定帮助垃圾收集器。
我曾经有过这样的无限循环:
class Foo
{
public Foo()
{
Go();
}
public void Go()
{
for (float i = float.MinValue; i < float.MaxValue; i+= 0.000000000000001f)
{
byte[] b = new byte[1]; // Causes stackoverflow
}
}
}
相反,让资源超出范围,如下所示:
class Foo
{
public Foo()
{
GoHelper();
}
public void GoHelper()
{
for (float i = float.MinValue; i < float.MaxValue; i+= 0.000000000000001f)
{
Go();
}
}
public void Go()
{
byte[] b = new byte[1]; // Will get cleaned by GC
} // right now
}
它对我有用,希望它对某人有所帮助。
答案 6 :(得分:2)
使用.NET 4.0您可以将System.Runtime.ExceptionServices中的HandleProcessCorruptedStateExceptions
属性添加到包含try / catch块的方法中。这确实有效!也许不推荐但是有效。
using System;
using System.Reflection;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Runtime.ExceptionServices;
namespace ExceptionCatching
{
public class Test
{
public void StackOverflow()
{
StackOverflow();
}
public void CustomException()
{
throw new Exception();
}
public unsafe void AccessViolation()
{
byte b = *(byte*)(8762765876);
}
}
class Program
{
[HandleProcessCorruptedStateExceptions]
static void Main(string[] args)
{
Test test = new Test();
try {
//test.StackOverflow();
test.AccessViolation();
//test.CustomException();
}
catch
{
Console.WriteLine("Caught.");
}
Console.WriteLine("End of program");
}
}
}
答案 7 :(得分:0)
从它的外观来看,除了开始另一个过程之外,似乎没有办法处理StackOverflowException
。在其他人要求之前,我尝试使用AppDomain
,但这不起作用:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Reflection;
using System.Text;
using System.Threading;
namespace StackOverflowExceptionAppDomainTest
{
class Program
{
static void recrusiveAlgorithm()
{
recrusiveAlgorithm();
}
static void Main(string[] args)
{
if(args.Length>0&&args[0]=="--child")
{
recrusiveAlgorithm();
}
else
{
var domain = AppDomain.CreateDomain("Child domain to test StackOverflowException in.");
domain.ExecuteAssembly(Assembly.GetEntryAssembly().CodeBase, new[] { "--child" });
domain.UnhandledException += (object sender, UnhandledExceptionEventArgs e) =>
{
Console.WriteLine("Detected unhandled exception: " + e.ExceptionObject.ToString());
};
while (true)
{
Console.WriteLine("*");
Thread.Sleep(1000);
}
}
}
}
}
但是,如果您最终使用单独进程解决方案,我建议您使用Process.Exited
和Process.StandardOutput
并自行处理错误,以便为用户提供更好的体验。
答案 8 :(得分:0)
@WilliamJockusch,如果我理解你的关注,那么(从数学的角度来看)不可能总是识别无限递归,因为它意味着解决Halting problem。要解决此问题,您需要Super-recursive algorithm(例如Trial-and-error predicates)或能hypercompute的机器(following section中解释的示例 - 可用作预览 - this book)。
从实际角度来看,你必须知道:
请记住,使用当前的计算机,由于多任务处理,这些数据非常可变,我还没有听说过执行该任务的软件。
如果不清楚,请告诉我。
答案 9 :(得分:-2)
您可以每隔几次调用Environment.StackTrace
读取此属性,如果堆栈跟踪超出您预设的特定阈值,则可以返回该功能。
您还应该尝试用循环替换一些递归函数。