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c++ - 如何使用backward-cpp在ARM上获取堆栈跟踪

问题描述

在使用向后 cpp库在 ARM 机器上引发异常后，我正在尝试恢复我的程序堆栈跟踪。在 AMD64 机器上运行简单程序时，以下代码返回预期的堆栈跟踪：

#include <backward/backward.hpp>

backward::SignalHandling sh{};

int main() {
    throw 1;
}

terminate called after throwing an instance of 'int'
Stack trace (most recent call last):
#9    Object "", at 0xffffffffffffffff, in 
#8    Object "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/cmake-build-debug---native/main", at 0x556929e5308d, in 
#7    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6", at 0x7fb8a1e8c0b2, in __libc_start_main
#6    Source "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/main.cpp", line 7, in int main() [0x556929e53174]
          4: backward::SignalHandling sh{};
          5: 
          6: int main() {
      >   7:     throw 1;
          8: }
#5    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6", at 0x7fb8a211c798, in __cxa_throw
#4    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6", at 0x7fb8a211c4e6, in std::terminate()
#3    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6", at 0x7fb8a211c47b, in 
#2    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6", at 0x7fb8a2110950, in 
#1    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6", at 0x7fb8a1e8a858, in abort
#0    Object "/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6", at 0x7fb8a1eab18b, in gsignal
Aborted (Signal sent by tkill() 32939 1000)

但是，当在 ARM 机器上运行相同的代码时，程序给出的堆栈跟踪并不是特别有用：

terminate called after throwing an instance of 'int'
Stack trace (most recent call last):
#7    Object "/lib/arm-linux-gnueabihf/libc.so.6", at 0xb6d08e9f, in gsignal
#6    Object "/lib/arm-linux-gnueabihf/libc.so.6", at 0xb6cf9c65, in gnu_get_libc_version
#5    Object "/lib/arm-linux-gnueabihf/libc.so.6", at 0xb6d09cbf, in __default_sa_restorer
#4    Source "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/backward-cpp/include/backward/backward.hpp", line 3972, in backward::SignalHandling::sig_handler(int signo, siginfo_t *info, void *_ctx) [0x7f5a2429]
#3    Source "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/backward-cpp/include/backward/backward.hpp", line 3947, in backward::SignalHandling::handleSignal(int, siginfo_t *info, void *_ctx) [0x7f5a2371]
#2    Source "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/backward-cpp/include/backward/backward.hpp", line 823, in size_t backward::StackTraceImpl<backward::system_tag::linux_tag>::load_from(void *addr, size_t depth) [0x7f59d44f]
#1    Source "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/backward-cpp/include/backward/backward.hpp", line 817, in size_t backward::StackTraceImpl<backward::system_tag::linux_tag>::load_here(size_t depth) [0x7f59d3d3]
#0    Source "/home/uy/Sandbox/SimpleC++/backward-cpp/include/backward/backward.hpp", line 802, in size_t backward::details::unwind<backward::StackTraceImpl<backward::system_tag::linux_tag>::callback>(callback f, size_t depth) [0x7f5a2df3]
Aborted (Signal sent by tkill() 8424 1000)
Aborted

如何获得类似于我在 AMD64 机器上获得的堆栈跟踪？

标签： c++linuxexceptionarmstack-trace

解决方案

这是可行的，但需要访问 libgcc 如何实现 _Unwind_Backtrace 函数的内部细节。幸运的是，代码是开源的，但依赖于这些内部细节是脆弱的，因为它可能会在将来的 armgcc 版本中中断，而不会发出任何通知。

通常，读取执行回溯的 libgcc 的源代码，它会创建 CPU 内核寄存器的内存虚拟表示，然后使用此表示向上遍历堆栈，模拟异常抛出。_Unwind_Backtrace 所做的第一件事是从当前 CPU 寄存器中填充此上下文，然后调用内部实现函数。

在大多数情况下，从堆栈异常结构手动创建该上下文足以伪造从处理程序模式向上通过调用堆栈的回溯。这是一些示例代码（来自https://github.com/bakerstu/openmrn/blob/62683863e8621cef35e94c9dcfe5abcaf996d7a2/src/freertos_drivers/common/cpu_profile.hxx#L162）：

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