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如何使用带有行号信息的 gcc 获取 C++ 的堆栈跟踪？[重复]

2024-10-22 08:28:00
admin
原创
63
摘要：问题描述：我们在专有的宏中使用堆栈跟踪assert来捕捉开发人员的错误 - 当捕获到错误时，就会打印堆栈跟踪。我发现 gcc 的 pair backtrace()/ backtrace_symbols()methods 不够充分：名字混乱无线路信息第一个问题可以通过abi::__cxa_demangle解决。...

问题描述：

我们在专有的宏中使用堆栈跟踪assert来捕捉开发人员的错误 - 当捕获到错误时，就会打印堆栈跟踪。

我发现 gcc 的 pair backtrace()/ backtrace_symbols()methods 不够充分：

  1. 名字混乱

  2. 无线路信息

第一个问题可以通过abi::__cxa_demangle解决。

但是第二个问题更棘手。我找到了backtrace_symbols() 的替代品。这比 gcc 的 backtrace_symbols() 更好，因为它可以检索行号（如果使用 -g 编译），而您不需要使用 -rdynamic 进行编译。

Hoverer 代码是 GNU 许可的，所以恕我直言，我不能将它用于商业代码。

有什么建议吗？

附言

gdb 能够打印出传递给函数的参数。可能这要求太高了 :)

PS2 游戏

类似问题（感谢nobar）

解决方案 1：

因此，您需要一个独立的函数，它可以打印堆栈跟踪，并具有 gdb 堆栈跟踪的所有功能，并且不会终止您的应用程序。答案是在非交互模式下自动启动 gdb，以执行您想要的任务。

这是通过在子进程中执行 gdb、使用 fork() 并编写脚本使其在应用程序等待其完成时显示堆栈跟踪来实现的。这可以在不使用核心转储和中止应用程序的情况下执行。我通过查看这个问题学会了如何做到这一点：如何更好地从程序中调用 gdb 来打印其堆栈跟踪？

该问题中发布的示例对我来说并不完全按照书面形式工作，所以这是我的“修复”版本（我在 Ubuntu 9.04 上运行了这个版本）。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/prctl.h>

void print_trace() {
    char pid_buf[30];
    sprintf(pid_buf, "%d", getpid());
    char name_buf[512];
    name_buf[readlink("/proc/self/exe", name_buf, 511)]=0;
    prctl(PR_SET_PTRACER, PR_SET_PTRACER_ANY, 0, 0, 0);
    int child_pid = fork();
    if (!child_pid) {
        dup2(2,1); // redirect output to stderr - edit: unnecessary?
        execl("/usr/bin/gdb", "gdb", "--batch", "-n", "-ex", "thread", "-ex", "bt", name_buf, pid_buf, NULL);
        abort(); /* If gdb failed to start */
    } else {
        waitpid(child_pid,NULL,0);
    }
}

如引用的问题所示，gdb 提供了您可以使用的附加选项。例如，使用“bt full”而不是“bt”会产生更详细的报告（输出中包含局部变量）。gdb 的手册页比较简略，但完整文档可在此处找到。

由于这是基于 gdb 的，因此输出包括解压缩的名称、行号、函数参数，甚至可选的局部变量。此外，gdb 具有线程感知能力，因此您应该能够提取一些特定于线程的元数据。

下面是我使用此方法看到的堆栈跟踪类型的示例。

0x00007f97e1fc2925 in waitpid () from /lib/libc.so.6
[Current thread is 0 (process 15573)]
#0  0x00007f97e1fc2925 in waitpid () from /lib/libc.so.6
#1  0x0000000000400bd5 in print_trace () at ./demo3b.cpp:496
2  0x0000000000400c09 in recursive (i=2) at ./demo3b.cpp:636
3  0x0000000000400c1a in recursive (i=1) at ./demo3b.cpp:646
4  0x0000000000400c1a in recursive (i=0) at ./demo3b.cpp:646
5  0x0000000000400c46 in main (argc=1, argv=0x7fffe3b2b5b8) at ./demo3b.cpp:70

注意：我发现这与valgrind的使用不兼容（可能是因为 Valgrind 使用虚拟机）。当您在 gdb 会话中运行程序时，它也不起作用（无法将“ptrace”的第二个实例应用于进程）。

解决方案 2：

不久前我回答了一个类似的问题。您应该查看方法 4 中提供的源代码，它还打印行号和文件名。

  • 方法 4：

我对方法 3 做了一个小改进，可以打印行号。这也可以复制到方法 2 上。

基本上，它使用addr2line将地址转换为文件名和行号。

下面的源代码打印所有本地函数的行号。如果调用了另一个库中的函数，您可能会看到几个??:0而不是文件名。

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

void bt_sighandler(int sig, struct sigcontext ctx) {

  void *trace[16];
  char **messages = (char **)NULL;
  int i, trace_size = 0;

  if (sig == SIGSEGV)
    printf("Got signal %d, faulty address is %p, "
           "from %p
", sig, ctx.cr2, ctx.eip);
  else
    printf("Got signal %d
", sig);

  trace_size = backtrace(trace, 16);
  /* overwrite sigaction with caller's address */
  trace[1] = (void *)ctx.eip;
  messages = backtrace_symbols(trace, trace_size);
  /* skip first stack frame (points here) */
  printf("[bt] Execution path:
");
  for (i=1; i<trace_size; ++i)
  {
    printf("[bt] #%d %s
", i, messages[i]);

    /* find first occurence of '(' or ' ' in message[i] and assume
     * everything before that is the file name. (Don't go beyond 0 though
     * (string terminator)*/
    size_t p = 0;
    while(messages[i][p] != '(' && messages[i][p] != ' '
            && messages[i][p] != 0)
        ++p;

    char syscom[256];
    sprintf(syscom,"addr2line %p -e %.*s", trace[i], p, messages[i]);
        //last parameter is the file name of the symbol
    system(syscom);
  }

  exit(0);
}


int func_a(int a, char b) {

  char *p = (char *)0xdeadbeef;

  a = a + b;
  *p = 10;  /* CRASH here!! */

  return 2*a;
}


int func_b() {

  int res, a = 5;

  res = 5 + func_a(a, 't');

  return res;
}


int main() {

  /* Install our signal handler */
  struct sigaction sa;

  sa.sa_handler = (void *)bt_sighandler;
  sigemptyset(&sa.sa_mask);
  sa.sa_flags = SA_RESTART;

  sigaction(SIGSEGV, &sa, NULL);
  sigaction(SIGUSR1, &sa, NULL);
  /* ... add any other signal here */

  /* Do something */
  printf("%d
", func_b());
}

该代码应被编译为：gcc sighandler.c -o sighandler -rdynamic

程序输出：

Got signal 11, faulty address is 0xdeadbeef, from 0x8048975
[bt] Execution path:
[bt] #1 ./sighandler(func_a+0x1d) [0x8048975]
/home/karl/workspace/stacktrace/sighandler.c:44
[bt] #2 ./sighandler(func_b+0x20) [0x804899f]
/home/karl/workspace/stacktrace/sighandler.c:54
[bt] #3 ./sighandler(main+0x6c) [0x8048a16]
/home/karl/workspace/stacktrace/sighandler.c:74
[bt] #4 /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6(__libc_start_main+0xe6) [0x3fdbd6]
??:0
[bt] #5 ./sighandler() [0x8048781]
??:0

解决方案 3：

在“当我的 gcc C++ 应用程序崩溃时如何生成堆栈跟踪”中，对本质上相同的问题进行了深入的讨论。提供了许多建议，包括大量关于如何在运行时生成堆栈跟踪的讨论。

我个人最喜欢的答案是启用核心转储，这样您就可以查看崩溃时的完整应用程序状态（包括函数参数、行号和未损坏的名称）。这种方法的另一个好处是它不仅适用于断言，还适用于分段错误和未处理的异常。

不同的 Linux shell 使用不同的命令来启用核心转储，但您可以在应用程序代码中使用类似这样的命令来执行此操作...

#include <sys/resource.h>
...
struct rlimit core_limit = { RLIM_INFINITY, RLIM_INFINITY };
assert( setrlimit( RLIMIT_CORE, &core_limit ) == 0 ); // enable core dumps for debug builds

崩溃后，运行您最喜欢的调试器来检查程序状态。

$ kdbg executable core

以下是一些示例输出...

替代文本

还可以从命令行的核心转储中提取堆栈跟踪。

$ ( CMDFILE=$(mktemp); echo "bt" >${CMDFILE}; gdb 2>/dev/null --batch -x ${CMDFILE} temp.exe core )
Core was generated by `./temp.exe'.
Program terminated with signal 6, Aborted.
[New process 22857]
#0  0x00007f4189be5fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#0  0x00007f4189be5fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#1  0x00007f4189be7bc3 in abort () from /lib/libc.so.6
#2  0x00007f4189bdef09 in __assert_fail () from /lib/libc.so.6
#3  0x00000000004007e8 in recursive (i=5) at ./demo1.cpp:18
#4  0x00000000004007f3 in recursive (i=4) at ./demo1.cpp:19
#5  0x00000000004007f3 in recursive (i=3) at ./demo1.cpp:19
#6  0x00000000004007f3 in recursive (i=2) at ./demo1.cpp:19
#7  0x00000000004007f3 in recursive (i=1) at ./demo1.cpp:19
#8  0x00000000004007f3 in recursive (i=0) at ./demo1.cpp:19
#9  0x0000000000400849 in main (argc=1, argv=0x7fff2483bd98) at ./demo1.cpp:26

解决方案 4：

由于 GPL 许可代码旨在帮助您进行开发，因此您可以简单地不将其包含在最终产品中。GPL 限制您分发与非 GPL 兼容代码链接的 GPL 许可代码。只要您只在内部使用 GPL 代码，就没问题。

解决方案 5：

这是另一种方法。debug_assert ()宏以编程方式设置条件断点。如果您在调试器中运行，则当断言表达式为假时，您将到达断点 - 并且您可以分析实时堆栈（程序不会终止）。如果您没有在调试器中运行，则失败的 debug_assert() 会导致程序中止，并且您会得到一个核心转储，您可以从中分析堆栈（请参阅我之前的回答）。

与普通断言相比，这种方法的优点是，在触发 debug_assert 后（在调试器中运行时），您可以继续运行程序。换句话说，debug_assert() 比 assert() 稍微灵活一些。

   #include <iostream>
   #include <cassert>
   #include <sys/resource.h> 

// note: The assert expression should show up in
// stack trace as parameter to this function
void debug_breakpoint( char const * expression )
   {
   asm("int3"); // x86 specific
   }

#ifdef NDEBUG
   #define debug_assert( expression )
#else
// creates a conditional breakpoint
   #define debug_assert( expression ) \n      do { if ( !(expression) ) debug_breakpoint( #expression ); } while (0)
#endif

void recursive( int i=0 )
   {
   debug_assert( i < 5 );
   if ( i < 10 ) recursive(i+1);
   }

int main( int argc, char * argv[] )
   {
   rlimit core_limit = { RLIM_INFINITY, RLIM_INFINITY };
   setrlimit( RLIMIT_CORE, &core_limit ); // enable core dumps
   recursive();
   }

注意：有时在调试器中设置的“条件断点”可能会很慢。通过以编程方式建立断点，此方法的性能应与普通 assert() 的性能相当。

注意：正如所写，这特定于 Intel x86 架构——其他处理器可能有不同的生成断点的指令。

解决方案 6：

使用 google glog 库。它有新的 BSD 许可证。

它在 stacktrace.h 文件中包含一个 GetStackTrace 函数。

编辑

我在这里http://blog.bigpixel.ro/2010/09/09/stack-unwinding-stack-trace-with-gcc/发现有一个名为 addr2line 的实用程序，可以将程序地址转换为文件名和行号。

http://linuxcommand.org/man_pages/addr2line1.html

解决方案 7：

有点晚了，但你可以使用libbfb来获取文件名和行号，就像 refdbg 在symsnarf.caddr2line中所做的那样。libbfb 在内部由和使用gdb

解决方案 8：

这是我的解决方案：

#include <execinfo.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <zconf.h>
#include "regex"

std::string getexepath() {
    char result[PATH_MAX];
    ssize_t count = readlink("/proc/self/exe", result, PATH_MAX);
    return std::string(result, (count > 0) ? count : 0);
}

std::string sh(std::string cmd) {
    std::array<char, 128> buffer;
    std::string result;
    std::shared_ptr<FILE> pipe(popen(cmd.c_str(), "r"), pclose);
    if (!pipe) throw std::runtime_error("popen() failed!");
    while (!feof(pipe.get())) {
        if (fgets(buffer.data(), 128, pipe.get()) != nullptr) {
            result += buffer.data();
        }
    }
    return result;
}


void print_backtrace(void) {
    void *bt[1024];
    int bt_size;
    char **bt_syms;
    int i;

    bt_size = backtrace(bt, 1024);
    bt_syms = backtrace_symbols(bt, bt_size);
    std::regex re("\\[(.+)\\]");
    auto exec_path = getexepath();
    for (i = 1; i < bt_size; i++) {
        std::string sym = bt_syms[i];
        std::smatch ms;
        if (std::regex_search(sym, ms, re)) {
            std::string addr = ms[1];
            std::string cmd = "addr2line -e " + exec_path + " -f -C " + addr;
            auto r = sh(cmd);
            std::regex re2("\\n$");
            auto r2 = std::regex_replace(r, re2, "");
            std::cout << r2 << std::endl;
        }
    }
    free(bt_syms);
}

void test_m() {
    print_backtrace();
}

int main() {
    test_m();
    return 0;
}

输出：

/home/roroco/Dropbox/c/ro-c/cmake-build-debug/ex/test_backtrace_with_line_number
test_m()
/home/roroco/Dropbox/c/ro-c/ex/test_backtrace_with_line_number.cpp:57
main
/home/roroco/Dropbox/c/ro-c/ex/test_backtrace_with_line_number.cpp:61
??
??:0

“??” 和 “??:0” 因为这个跟踪是在 libc 中，而不是在我的源代码中

解决方案 9：

解决方案之一是在失败的断言处理程序中使用“bt”脚本启动 gdb。集成这种 gdb 启动不太容易，但它会为您提供回溯和参数以及解调名称（或者您可以通过 c++filt 程序传递 gdb 输出）。

这两个程序（gdb 和 c++filt）都不会链接到您的应用程序中，因此 GPL 不会要求您开源完整的应用程序。

您可以使用与 backtrace-symbols 相同的方法（执行 GPL 程序）。只需生成 %eip 的 ascii 列表和执行文件 (/proc/self/maps) 的映射并将其传递给单独的二进制文件即可。

解决方案 10：

您可以使用DeathHandler - 小型 C++ 类，它可以为您完成所有工作，非常可靠。

解决方案 11：

我必须在具有许多限制的生产环境中执行此操作，所以我想解释一下已经发布的方法的优点和缺点。

  1. 附加GDB

  • 非常简单和强大

  • 对于大型程序来说速度很慢，因为 GDB 坚持预先将整个地址加载到行 # 数据库中，而不是延迟加载

  • 干扰信号处理。当连接 GDB 时，它会拦截 SIGINT（ctrl-c）之类的信号，这将导致程序卡在 GDB 交互提示符处？如果其他进程经常发送此类信号。也许有办法解决这个问题，但这导致 GDB 在我的情况下无法使用。如果您只关心在程序崩溃时打印一次调用堆栈，而不是多次，您仍然可以使用它。

  1. addr2line。这是一个不使用 backtrace_symbols 的替代解决方案。

  • 不从堆中分配，这在信号处理程序中是不安全的

  • 不需要解析 backtrace_symbols 的输出

  • 不适用于没有 dladdr1 的 MacOS。您可以改用 _dyld_get_image_vmaddr_slide，它返回的偏移量与 link_map::l_addr 相同。

  • 需要添加负偏移量，否则翻译的行号将大 1。backtrace_symbols 会为您完成此操作

#include <execinfo.h>
#include <link.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

// converts a function's address in memory to its VMA address in the executable file. VMA is what addr2line expects
size_t ConvertToVMA(size_t addr)
{
  Dl_info info;
  link_map* link_map;
  dladdr1((void*)addr,&info,(void**)&link_map,RTLD_DL_LINKMAP);
  return addr-link_map->l_addr;
}

void PrintCallStack()
{
  void *callstack[128];
  int frame_count = backtrace(callstack, sizeof(callstack)/sizeof(callstack[0]));
  for (int i = 0; i < frame_count; i++)
  {
    char location[1024];
    Dl_info info;
    if(dladdr(callstack[i],&info))
    {
      char command[256];
      size_t VMA_addr=ConvertToVMA((size_t)callstack[i]);
      //if(i!=crash_depth)
        VMA_addr-=1;    // https://stackoverflow.com/questions/11579509/wrong-line-numbers-from-addr2line/63841497#63841497
      snprintf(command,sizeof(command),"addr2line -e %s -Ci %zx",info.dli_fname,VMA_addr);
      system(command);
    }
  }
}

void Foo()
{
  PrintCallStack();
}

int main()
{
  Foo();
  return 0;
}

我还想澄清一下 backtrace 和 backtrace_symbols 生成的地址以及 addr2line 期望的地址。addr2line
在此处输入图片描述
期望 Foo VMA，或者如果您使用 --section=.text，则期望 Foo file - text file。backtrace返回 Foo mem。backtrace_symbols在某处生成 Foo VMA。我犯的一个大错误并且在其他几篇文章中看到的是假设 VMA base = 0 或 Foo VMA = Foo file = Foo mem - ELF mem，这很容易计算。这通常有效，但对于某些编译器（即链接器脚本），请使用 VMA base > 0。例如 Ubuntu 16 上的 GCC 5.4（0x400000）和 MacOS 上的 clang 11（0x100000000）。对于共享库，它始终为 0。似乎 VMAbase 仅对非位置独立代码有意义。否则它对 EXE 在内存中的加载位置没有影响。

此外，karlphillip 和本文都不需要使用 -rdynamic 进行编译。这会增加二进制文件的大小，尤其是对于大型 C++ 程序或共享库而言，因为动态符号表中存在永远不会导入的无用条目

解决方案 12：

我认为行号与当前 eip 值有关，对吗？

解决方案 1：

然后您可以使用类似GetThreadContext() 的东西，只不过您是在 Linux 上工作。我在 Google 上搜索了一下，找到了类似的东西，ptrace()：

ptrace() 系统调用提供了一种方法，父进程可以通过该方法观察和控制另一个进程的执行，并检查和更改其核心映像和寄存器。[...] 父进程可以通过调用 fork(2) 并让生成的子进程执行 PTRACE_TRACEME，然后（通常）执行 exec(3) 来启动跟踪。或者，父进程可以使用 PTRACE_ATTACH 开始跟踪现有进程。

现在我在想，你可以做一个“主”程序，检查发送给它的子程序（你正在处理的真正程序）的信号。之后fork()调用waitid()：

所有这些系统调用都用于等待调用进程的子进程的状态改变，并获取有关状态已改变的子进程的信息。

如果捕获到 SIGSEGV (或类似的东西)，则调用ptrace()以获取eip的值。

PS：我从未使用过这些系统调用（好吧，实际上，我以前从未见过它们；）所以我不知道是否有可能帮助你。至少我希望这些链接有用。；）

解决方案 2：
第一个解决方案相当复杂，对吧？我想出了一个更简单的方法：使用signal()捕获您感兴趣的信号并调用一个读取eip堆栈中存储的值的简单函数：

...
signal(SIGSEGV, sig_handler);
...

void sig_handler(int signum)
{
    int eip_value;

    asm {
        push eax;
        mov eax, [ebp - 4]
        mov eip_value, eax
        pop eax
    }

    // now you have the address of the
    // **next** instruction after the
    // SIGSEGV was received
}

该 asm 语法是 Borland 的语法，只需使其适应即可GAS。;)

解决方案 13：

这是我的第三个答案——仍然尝试利用核心转储。

问题并不完全清楚，“类似断言”的宏是否应该终止应用程序（就像断言那样）或者它们是否应该在生成堆栈跟踪后继续执行。

在这个答案中，我解决了您想要显示堆栈跟踪并继续执行的情况。我编写了下面的coredump () 函数来生成核心转储，自动从中提取堆栈跟踪，然后继续执行程序。

用法与 assert() 相同。当然，区别在于 assert() 会终止程序，而coredump_assert () 则不会。

   #include <iostream>
   #include <sys/resource.h> 
   #include <cstdio>
   #include <cstdlib>
   #include <boost/lexical_cast.hpp>
   #include <string>
   #include <sys/wait.h>
   #include <unistd.h>

   std::string exename;

// expression argument is for diagnostic purposes (shows up in call-stack)
void coredump( char const * expression )
   {

   pid_t childpid = fork();

   if ( childpid == 0 ) // child process generates core dump
      {
      rlimit core_limit = { RLIM_INFINITY, RLIM_INFINITY };
      setrlimit( RLIMIT_CORE, &core_limit ); // enable core dumps
      abort(); // terminate child process and generate core dump
      }

// give each core-file a unique name
   if ( childpid > 0 ) waitpid( childpid, 0, 0 );
   static int count=0;
   using std::string;
   string pid = boost::lexical_cast<string>(getpid());
   string newcorename = "core-"+boost::lexical_cast<string>(count++)+"."+pid;
   string rawcorename = "core."+boost::lexical_cast<string>(childpid);
   int rename_rval = rename(rawcorename.c_str(),newcorename.c_str()); // try with core.PID
   if ( rename_rval == -1 ) rename_rval = rename("core",newcorename.c_str()); // try with just core
   if ( rename_rval == -1 ) std::cerr<<"failed to capture core file
";

  #if 1 // optional: dump stack trace and delete core file
   string cmd = "( CMDFILE=$(mktemp); echo 'bt' >${CMDFILE}; gdb 2>/dev/null --batch -x ${CMDFILE} "+exename+" "+newcorename+" ; unlink ${CMDFILE} )";
   int system_rval = system( ("bash -c '"+cmd+"'").c_str() );
   if ( system_rval == -1 ) std::cerr.flush(), perror("system() failed during stack trace"), fflush(stderr);
   unlink( newcorename.c_str() );
  #endif

   }

#ifdef NDEBUG
   #define coredump_assert( expression ) ((void)(expression))
#else
   #define coredump_assert( expression ) do { if ( !(expression) ) { coredump( #expression ); } } while (0)
#endif

void recursive( int i=0 )
   {
   coredump_assert( i < 2 );
   if ( i < 4 ) recursive(i+1);
   }

int main( int argc, char * argv[] )
   {
   exename = argv[0]; // this is used to generate the stack trace
   recursive();
   }

当我运行该程序时，它会显示三个堆栈跟踪......

Core was generated by `./temp.exe'.                                         
Program terminated with signal 6, Aborted.
[New process 24251]
#0  0x00007f2818ac9fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#0  0x00007f2818ac9fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#1  0x00007f2818acbbc3 in abort () from /lib/libc.so.6
#2  0x0000000000401a0e in coredump (expression=0x403303 "i < 2") at ./demo3.cpp:29
#3  0x0000000000401f5f in recursive (i=2) at ./demo3.cpp:60
#4  0x0000000000401f70 in recursive (i=1) at ./demo3.cpp:61
#5  0x0000000000401f70 in recursive (i=0) at ./demo3.cpp:61
#6  0x0000000000401f8b in main (argc=1, argv=0x7fffc229eb98) at ./demo3.cpp:66
Core was generated by `./temp.exe'.
Program terminated with signal 6, Aborted.
[New process 24259]
#0  0x00007f2818ac9fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#0  0x00007f2818ac9fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#1  0x00007f2818acbbc3 in abort () from /lib/libc.so.6
#2  0x0000000000401a0e in coredump (expression=0x403303 "i < 2") at ./demo3.cpp:29
#3  0x0000000000401f5f in recursive (i=3) at ./demo3.cpp:60
#4  0x0000000000401f70 in recursive (i=2) at ./demo3.cpp:61
#5  0x0000000000401f70 in recursive (i=1) at ./demo3.cpp:61
#6  0x0000000000401f70 in recursive (i=0) at ./demo3.cpp:61
#7  0x0000000000401f8b in main (argc=1, argv=0x7fffc229eb98) at ./demo3.cpp:66
Core was generated by `./temp.exe'.
Program terminated with signal 6, Aborted.
[New process 24267]
#0  0x00007f2818ac9fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#0  0x00007f2818ac9fb5 in raise () from /lib/libc.so.6
#1  0x00007f2818acbbc3 in abort () from /lib/libc.so.6
#2  0x0000000000401a0e in coredump (expression=0x403303 "i < 2") at ./demo3.cpp:29
#3  0x0000000000401f5f in recursive (i=4) at ./demo3.cpp:60
#4  0x0000000000401f70 in recursive (i=3) at ./demo3.cpp:61
#5  0x0000000000401f70 in recursive (i=2) at ./demo3.cpp:61
#6  0x0000000000401f70 in recursive (i=1) at ./demo3.cpp:61
#7  0x0000000000401f70 in recursive (i=0) at ./demo3.cpp:61
#8  0x0000000000401f8b in main (argc=1, argv=0x7fffc229eb98) at ./demo3.cpp:66

解决方案 14：

据我所知，目前提供的所有解决方案都不会打印共享库中的函数名称和行号。这正是我所需要的，所以我修改了 karlphillip 的解决方案（以及类似问题中的其他一些答案），以使用 /proc/id/maps 解析共享库地址。

#include <stdlib.h>
#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <execinfo.h>
#include <stdbool.h>

struct Region { // one mapped file, for example a shared library
    uintptr_t start;
    uintptr_t end;
    char* path;
};

static struct Region* getRegions(int* size) { 
// parse /proc/self/maps and get list of mapped files 
    FILE* file;
    int allocated = 10;
    *size = 0;
    struct Region* res;
    uintptr_t regionStart = 0x00000000;
    uintptr_t regionEnd = 0x00000000;
    char* regionPath = "";
    uintmax_t matchedStart;
    uintmax_t matchedEnd;
    char* matchedPath;

    res = (struct Region*)malloc(sizeof(struct Region) * allocated);
    file = fopen("/proc/self/maps", "r");
    while (!feof(file)) {
        fscanf(file, "%jx-%jx %*s %*s %*s %*s%*[ ]%m[^
]
",  &matchedStart, &matchedEnd, &matchedPath);
        bool bothNull = matchedPath == 0x0 && regionPath == 0x0;
        bool similar = matchedPath && regionPath && !strcmp(matchedPath, regionPath);
        if(bothNull || similar) {
            free(matchedPath);
            regionEnd = matchedEnd;
        } else {
            if(*size == allocated) {
                allocated *= 2;
                res = (struct Region*)realloc(res, sizeof(struct Region) * allocated);
            }

            res[*size].start = regionStart;
            res[*size].end = regionEnd;
            res[*size].path = regionPath;
            (*size)++;
            regionStart = matchedStart;
            regionEnd = matchedEnd;
            regionPath = matchedPath;
        }
    }
    return res;
}

struct SemiResolvedAddress {
    char* path;
    uintptr_t offset;
};
static struct SemiResolvedAddress semiResolve(struct Region* regions, int regionsNum, uintptr_t address) {
// convert address from our address space to
// address suitable fo addr2line 
    struct Region* region;
    struct SemiResolvedAddress res = {"", address};
    for(region = regions; region < regions+regionsNum; region++) {
        if(address >= region->start && address < region->end) {
            res.path = region->path;
            res.offset = address - region->start;
        }
    }
    return res;
}

void printStacktraceWithLines(unsigned int max_frames)
{
    int regionsNum;
    fprintf(stderr, "stack trace:
");

    // storage array for stack trace address data
    void* addrlist[max_frames+1];

    // retrieve current stack addresses
    int addrlen = backtrace(addrlist, sizeof(addrlist) / sizeof(void*));
    if (addrlen == 0) {
        fprintf(stderr, "  <empty, possibly corrupt>
");
        return;
    }
    struct Region* regions = getRegions(&regionsNum); 
    for (int i = 1; i < addrlen; i++)
    {
        struct SemiResolvedAddress hres =
                semiResolve(regions, regionsNum, (uintptr_t)(addrlist[i]));
        char syscom[256];
        sprintf(syscom, "addr2line -C -f -p -a -e %s 0x%jx", hres.path, (intmax_t)(hres.offset));
        system(syscom);
    }
    free(regions);
}

解决方案 15：

C++23<stacktrace>

终于，它来了！更多详细信息/与其他系统的比较请访问：使用 C 或 C++ 打印调用堆栈

堆栈跟踪.cpp

#include <iostream>
#include <stacktrace>

void my_func_2(void) {
    std::cout << std::stacktrace::current(); // Line 5
}

void my_func_1(double f) {
    (void)f;
    my_func_2(); // Line 10
}

void my_func_1(int i) {
    (void)i;
    my_func_2(); // Line 15
}

int main(int argc, char **argv) {
    my_func_1(1);   // Line 19
    my_func_1(2.0); // Line 20
}

Ubuntu 22.04 中的 GCC 12.1.0 没有编译支持，所以现在我按照以下步骤从源代码构建它：如何编辑和重新构建 GCC libstdc++ C++ 标准库源代码？并设置--enable-libstdcxx-backtrace=yes，它就成功了！

编译并运行：

g++ -ggdb3 -O2 -std=c++23 -Wall -Wextra -pedantic -o stacktrace.out stacktrace.cpp -lstdc++_libbacktrace
./stacktrace.out

输出：

   0# my_func_2() at /home/ciro/stacktrace.cpp:5
   1# my_func_1(int) at /home/ciro/stacktrace.cpp:15
   2#      at :0
   3#      at :0
   4#      at :0
   5# 
   0# my_func_2() at /home/ciro/stacktrace.cpp:5
   1# my_func_1(double) at /home/ciro/stacktrace.cpp:10
   2#      at :0
   3#      at :0
   4#      at :0
   5#

main我认为由于优化，跟踪并不完美（缺少线条）。有了-O0它就更好了：

   0# my_func_2() at /home/ciro/stacktrace.cpp:5
   1# my_func_1(int) at /home/ciro/stacktrace.cpp:15
   2#      at /home/ciro/stacktrace.cpp:19
   3#      at :0
   4#      at :0
   5#      at :0
   6# 
   0# my_func_2() at /home/ciro/stacktrace.cpp:5
   1# my_func_1(double) at /home/ciro/stacktrace.cpp:10
   2#      at /home/ciro/stacktrace.cpp:20
   3#      at :0
   4#      at :0
   5#      at :0
   6#

我不知道为什么名字main消失了，但是那条线就在那里。

类似下面的“额外”行main：

   3#      at :0
   4#      at :0
   5#      at :0
   6#

可能是在之前运行main并最终调用的东西main：在 C++ 中 main 之前发生了什么？

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