用gdb分析coredump文件

深藏阁楼爱情的钟 2021-09-19 09:58 734阅读 0赞

**一 基本概念**

gdb可以用于分析coredump文件。core文件又称为coredump文件。

当程序运行的过程中异常终止或崩溃，操作系统会将程序当时的内存状态记录下来，保存在一个文件中，这种行为就叫做Core Dump（中文有的翻译成“核心转储”)。我们可以认为 core dump 是“内存快照”，但实际上，除了内存信息之外，还有些关键的程序运行状态也会同时 dump 下来，例如寄存器信息（包括程序指针、栈指针等）、内存管理信息、其他处理器和操作系统状态和信息。core dump 对于编程人员诊断和调试程序是非常有帮助的，因为对于有些程序错误是很难重现的，例如指针异常，而 core dump 文件可以再现程序出错时的情景。

**二 coredump文件的存储路径**

[root@localhost charpter05]# cat /proc/sys/kernel/core_pattern
    core

默认值是core，也就是当前目录，如果不是core，则在指定目录下。

这里是指在进程当前工作目录下创建。通常在与程序在相同路径下。但如果程序中调用了chdir函数，则有可能改变当前工作目录。这时core文件创建在chdir指定的路径下。

通过下面命令改变coredump文件的存储位置

[root@localhost charpter05]# echo "/data/coredump/core" > /proc/sys/kernel/core_pattern
    [root@localhost charpter05]# cat /proc/sys/kernel/core_pattern
    /data/coredump/core

此时core文件生成到/data/coredump/core

指定core文件的名称为core.filename.pid

[root@localhost charpter05]# echo "/data/coredump/core.%e.%p" > /proc/sys/kernel/core_pattern
    [root@localhost charpter05]# cat /proc/sys/kernel/core_pattern
    /data/coredump/core.%e.%p

产生的core文件将带有崩溃的程序名、以及它的进程ID。上面的%e和%p会被替换成程序文件名以及进程的ID。

[root@localhost charpter05]# cat /proc/sys/kernel/core_uses_pid
    1

如果这个文件的内容配置为1，那么即使core\_pattern中没有配置%p，最后生成的core dump文件也会加上进程的ID。

**三 产生coredump文件的条件**

1 首先需要确认当前会话能生成coredump文件大小，若大小为0，则不会生成coredump。

[root@localhost charpter05]# ulimit -c
    0

该命令查看coredump文件大小的最大值。

[root@localhost charpter05]# ulimit -c unlimited
    [root@localhost charpter05]# ulimit -c
    unlimited

该命令设置coredump文件的大小为不受限制，该命令只对当前会话有效。

在/etc/profile中加入下面一行，将允许生成coredump文件

ulimit -c unlimited

2 当前用户，即执行程序的用户具有对写入core目录的写权限以及足够的空间。

**四 产生coredump文件的原因**

1 内存访问越界

1.1 由于使用错误的下标，导致数组访问越界。

1.2 搜索字符串时，依靠字符串结束符来判断字符串是否结束，但字符串没有正常的使用结束符。

1.3 使用strcpy、strcat、sprintf、strcmp、strcasecmp等字符串操作函数时，容易出现将目标字符串读/写越界的情况。应该使用strncpy、strlcpy、strncat、strlcat、snprintf、strncmp、strncasecmp等函数防止读写越界。

2 多线程程序使用了线程不安全函数

可重入函数参考：[https://baike.baidu.com/item/%E5%8F%AF%E9%87%8D%E5%85%A5%E5%87%BD%E6%95%B0/4521100?fr=aladdin][https_baike.baidu.com_item_E5_8F_AF_E9_87_8D_E5_85_A5_E5_87_BD_E6_95_B0_4521100_fr_aladdin]

3 多线程读写的数据未加锁处理

对于会被多个线程同时访问的全局数据，应该注意加锁包含，否则很容易造成coredump。

4 非法指针，包括使用空指针或随意使用指针转换

5 堆栈溢出

不要使用大的局部变量，因为局部变量都分配在栈上，这样很容易造成堆栈溢出，破坏系统的栈和堆结构，导致出现莫名其妙的错误。

[https_baike.baidu.com_item_E5_8F_AF_E9_87_8D_E5_85_A5_E5_87_BD_E6_95_B0_4521100_fr_aladdin]: https://baike.baidu.com/item/%E5%8F%AF%E9%87%8D%E5%85%A5%E5%87%BD%E6%95%B0/4521100?fr=aladdin