如何在C中手动迭代堆栈帧？

Question

在处理应用程序中的信号时，我可以正确地看到调试器中的回溯。但是回溯系统调用没有正确显示堆栈帧.gdb存储堆栈帧的方式和回溯系统调用如何转储它们有区别吗？

Answer 1

您无法移植遍历C99或C11中的堆栈帧。

首先，因为C标准中不保证任何call stack。 （可以想象一些C编译器进行整个程序分析并避免堆栈，如果它没用，例如，如果不能进行递归;我不知道这样的C编译器）。参见例如this C FAQ question用于奇怪的C实现。

然后，因为编译器有时会做一些optimizations，例如inline一些电话（甚至是未标记为inline的函数，特别是在要求link-time optimizations -flto传递给gcc时），或者有时会发出tail-calls （和GCC可以同时执行）。您可以禁用优化，但随后会失去很多性能。优化编译器只会将一些变量放在寄存器中，并为多个变量重用一些堆栈槽。

最后，在某些体系结构（例如32位x86）上，某些代码（特别是某些库代码，例如libc内部）可能会使用-fomit-frame-pointer进行编译，然后无法获取没有它的框架信息。

您可以在libbacktrace内使用Ian Taylor旁边的GCC;您还可以使用backtrace(3)中的GNU glibc函数;您甚至可以在使用return address builtins进行编译时使用GCC。但是所有这些工具可能无法用于优化代码。

实际上，如果你真的需要一些回溯，那么你自己实现（我在我过时的MELT系统中实现了这一点，生成了C ++代码，通过在一些本地struct打包本地人） ，或避免过多优化，例如仅通过gcc -g -O1进行编译。

请注意backtrace 不是system call（在syscalls(2)中列出），而是glibc特定的库函数。

仔细阅读signal(7)和sigreturn(2)。很少（异步信号安全）函数可以直接或间接地从信号处理程序中调用，而backtrace（或printf）不他们。在实践中，便携式信号处理程序通常应该只设置一些volatile sigatomic_t标志，你应该在别处测试 - 或者调用siglongjmp(3)。

Answer 2

当您使用-g选项时，调试器使用gcc编译器将另外一组额外数据放入二进制文件中。回溯调用不使用此数据，仅使用基本链接器信息。这意味着，例如，回溯无法查看任何静态数据，但是通过gdb，这也会导致各种优化打破回溯，gdb通过显式知识解决这些问题。

请记住，gdb特定于某种语言和编译器，而backtrace则更具可移植性。

请参阅backtrace http://linux.die.net/man/3/backtrace的手册页：

  

省略帧指针（如任何gcc（1）的非零优化级别所暗示的那样）可能导致违反这些假设。

如果回溯调用想要使用此信息，则必须强制您始终使用调试符号进行编译，并且会产生更大的开销和许多其他问题。

Answer 3

问题可能是， 当回溯被驱逐时，你的堆栈可能已经损坏了。

只需在函数中获取局部变量的地址即可。计算堆栈大小。从中添加它 局部变量地址并在加法和位置变量地址之间打印;;

你打印了你的堆栈：）