Question

我参加了一些介绍堆栈使用的在线课程，它们很好但很理论。因此，我一直试图通过展示一些简单的C程序的堆栈来理解它。我找到了几种方法，并尝试使用gdb（backtrace ...）。

但是，我只能在发生错误时显示堆栈信息。我想知道是否有一种方法只显示堆栈即使程序正确运行？

Answer 1

理论上，你不能确定是否有任何堆栈。

例如，编译器可以inline进行每个函数调用。或者它可以做一些整个程序static analysis并发现不需要堆栈。或者编译器对optimize进行了tail calls次调用。

更现实地说，某些函数中的局部变量都可以进入寄存器（优化时）。

实际上，您可以在调试器（例如gdb）和停止程序中运行程序（例如，在{{1中使用 Ctrl C ） }} session，然后运行调试过程的gdb和examine the stack的backtrace（或bt）命令。

^{（以下信息是高级的;如果您是新手，请不要混淆;并且在编译时，从程序内部或调试器中可以做到的事情时要非常小心）}

如果要在Linux（使用GNU libc）的程序中以编程方式访问<{3}} ，可以使用call stack（它们不是标准的，也可能不是工作，尤其是强有力的优化）。甚至backtrace functions（然后使用gdb更好地编译所有代码，因为-g使用Ian Taylor libbacktrace格式的调试信息。）

在评论中你添加了：

我正在寻找一种在堆栈中显示详细信息的方法，例如参数，变量，SP等的值。

这通常是不可能的（在运行时，从程序内部）。变量和参数仅为编译器所知（并且在运行时会被遗忘）。在机器代码中，您只有内存位置和寄存器（以及可能堆栈帧，这可能会因DWARF ....而丢失）。此外，您经常会使用某些-fomit-stack-pointer compile option编译C代码，然后很可能某些变量不在堆栈中（但仅限于寄存器中）。

请注意，C没有optimizations或introspection，没有明确reflection，也不是continuations语言。

Answer 2

我想知道即使程序运行正确，是否有办法显示堆栈？

是的：您可以在程序执行的任意点检查堆栈：只需在感兴趣的指令上设置断点，或者单步执行整个程序。

例如：

(gdb) break main
(gdb) run

... program stops after main prolog
(gdb) where  # examine stack
(gdb) stepi  # execute one instruction
(gdb) where
(gdb) stepi
... repeat until you reach syscall SYS_exit, or until you are too bored to continue

如何在C中显示堆栈的内容？

2 个答案: