Как вы можете использовать CaptureStackBackTrace для захвата стека исключений, а не вызывающего стека?

Что он делает, он регистрирует трассировку стека, но проблема в том, что трассировка стека в журналах не дает мне номера строк, которые я хочу. Я хочу, чтобы он регистрировал номера строк мест, которые бросали исключение, в стек и вверх по стеку вызовов, вроде как на С#. Но что он на самом деле делает прямо сейчас, выводит следующее:

Проблема, с которой я столкнулся, еще раз заключается в том, что line: 68 в этом трассе соответствует строке, вызывающей метод printStackTrace();, в то время как я хотел бы, чтобы он дал мне номер строки 45, который соответствует строке, которая выдает исключение: throw new exception;, а затем продолжить работу над стеком.

Как я могу достичь такого рода поведения и врываться в этот поток точно, когда он генерирует это исключение, чтобы получить правильную трассировку стека?

PS Этот код был запущен для консольного приложения с использованием MSVС++ с включенным unicode на компьютере с Windows 8.1 x64, при этом приложение запускалось как приложение Win32 в режиме отладки.

Ответы

Ответ 1

В Windows необработанное исключение C++ автоматически создает исключение SEH. Блок SEH __except позволяет подключить фильтр, который принимает структуру _EXCEPTION_POINTERS в качестве параметра, который содержит указатель на запись контекста процессора в момент, когда было сгенерировано исключение. Передача этого указателя в функцию StackWalk64 дает трассировку стека в момент исключения. Таким образом, эту проблему можно решить, используя обработку исключений в стиле SEH вместо стиля C++.

Пример кода:

#include <stdlib.h>
#include <locale.h>
#include <stdio.h>
#include <tchar.h>

#include <process.h>
#include <iostream>
#include <Windows.h>
#include "dbghelp.h"

using namespace std;

const int MaxNameLen = 256;

#pragma comment(lib,"Dbghelp.lib")

void printStack( CONTEXT* ctx ) //Prints stack trace based on context record
{
    BOOL    result;
    HANDLE  process;
    HANDLE  thread;
    HMODULE hModule;

    STACKFRAME64        stack;
    ULONG               frame;    
    DWORD64             displacement;

    DWORD disp;
    IMAGEHLP_LINE64 *line;

    char buffer[sizeof(SYMBOL_INFO) + MAX_SYM_NAME * sizeof(TCHAR)];
    char name[MaxNameLen];
    char module[MaxNameLen];
    PSYMBOL_INFO pSymbol = (PSYMBOL_INFO)buffer;

    memset( &stack, 0, sizeof( STACKFRAME64 ) );

    process                = GetCurrentProcess();
    thread                 = GetCurrentThread();
    displacement           = 0;
#if !defined(_M_AMD64)
    stack.AddrPC.Offset    = (*ctx).Eip;
    stack.AddrPC.Mode      = AddrModeFlat;
    stack.AddrStack.Offset = (*ctx).Esp;
    stack.AddrStack.Mode   = AddrModeFlat;
    stack.AddrFrame.Offset = (*ctx).Ebp;
    stack.AddrFrame.Mode   = AddrModeFlat;
#endif

    SymInitialize( process, NULL, TRUE ); //load symbols

    for( frame = 0; ; frame++ )
    {
        //get next call from stack
        result = StackWalk64
        (
#if defined(_M_AMD64)
            IMAGE_FILE_MACHINE_AMD64
#else
            IMAGE_FILE_MACHINE_I386
#endif
            ,
            process,
            thread,
            &stack,
            ctx,
            NULL,
            SymFunctionTableAccess64,
            SymGetModuleBase64,
            NULL
        );

        if( !result ) break;        

        //get symbol name for address
        pSymbol->SizeOfStruct = sizeof(SYMBOL_INFO);
        pSymbol->MaxNameLen = MAX_SYM_NAME;
        SymFromAddr(process, ( ULONG64 )stack.AddrPC.Offset, &displacement, pSymbol);

        line = (IMAGEHLP_LINE64 *)malloc(sizeof(IMAGEHLP_LINE64));
        line->SizeOfStruct = sizeof(IMAGEHLP_LINE64);       

        //try to get line
        if (SymGetLineFromAddr64(process, stack.AddrPC.Offset, &disp, line))
        {
            printf("\tat %s in %s: line: %lu: address: 0x%0X\n", pSymbol->Name, line->FileName, line->LineNumber, pSymbol->Address);
        }
        else
        { 
            //failed to get line
            printf("\tat %s, address 0x%0X.\n", pSymbol->Name, pSymbol->Address);
            hModule = NULL;
            lstrcpyA(module,"");        
            GetModuleHandleEx(GET_MODULE_HANDLE_EX_FLAG_FROM_ADDRESS | GET_MODULE_HANDLE_EX_FLAG_UNCHANGED_REFCOUNT, 
                (LPCTSTR)(stack.AddrPC.Offset), &hModule);

            //at least print module name
            if(hModule != NULL)GetModuleFileNameA(hModule,module,MaxNameLen);       

            printf ("in %s\n",module);
        }       

        free(line);
        line = NULL;
    }
}

//******************************************************************************

void function2()
{
    int a = 0;
    int b = 0;
    throw exception();
}

void function1()
{
    int a = 0;
    function2();
}

void function0()
{
    function1();
}

int seh_filter(_EXCEPTION_POINTERS* ex)
{
    printf("*** Exception 0x%x occured ***\n\n",ex->ExceptionRecord->ExceptionCode);    
    printStack(ex->ContextRecord);

    return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
}

static void threadFunction(void *param)
{    

    __try
    {
         function0();
    }
    __except(seh_filter(GetExceptionInformation()))
    {       
        printf("Exception \n");         
    }
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{   
    _beginthread(threadFunction, 0, NULL);
    printf("Press any key to exit.\n");
    cin.get();
    return 0;
}

Пример вывода (первые две записи являются шумом, но остальные правильно отображают функции, вызвавшие исключение):

*** Exception 0xe06d7363 occured ***

        at RaiseException, address 0xFD3F9E20.
in C:\Windows\system32\KERNELBASE.dll
        at CxxThrowException, address 0xDBB5A520.
in C:\Windows\system32\MSVCR110D.dll
        at function2 in c:\work\projects\test\test.cpp: line: 146: address: 0x3F9C6C00
        at function1 in c:\work\projects\test\test.cpp: line: 153: address: 0x3F9C6CB0
        at function0 in c:\work\projects\test\test.cpp: line: 158: address: 0x3F9C6CE0
        at threadFunction in c:\work\projects\test\test.cpp: line: 174: address: 0x3F9C6D70
        at beginthread, address 0xDBA66C60.
in C:\Windows\system32\MSVCR110D.dll
        at endthread, address 0xDBA66E90.
in C:\Windows\system32\MSVCR110D.dll
        at BaseThreadInitThunk, address 0x773C6520.
in C:\Windows\system32\kernel32.dll
        at RtlUserThreadStart, address 0x775FC520.
in C:\Windows\SYSTEM32\ntdll.dll

Другой вариант - создать пользовательский класс исключений, который захватывает контекст в конструкторе, и использовать его (или производные классы) для создания исключений:

class MyException{
public:
    CONTEXT Context;

    MyException(){
        RtlCaptureContext(&Context);        
    }
};

void function2()
{    
    throw MyException();    
}

//...   

try
{
     function0();
}
catch (MyException& e)
{       
    printf("Exception \n");     
    printStack(&e.Context);                 
}

Ответ 2

Если вы хотите захватить обратную трассировку стека точки, в которой код выдал исключение, вы должны захватить стек backtrace в ctor объекта исключения и сохранить его в объекте исключения. Следовательно, часть, вызывающая CaptureStackBackTrace(), должна быть перенесена в конструктор объекта исключения, который также должен предоставлять методы для извлечения его либо в виде вектора адресов, либо в виде вектора символов. Именно так работают Throwable в Java и Exception в С#.

Наконец, пожалуйста, не пишите:

throw new exception;

в С++, как и на С# или Java. Это отличный способ как для утечки памяти, так и для исключения исключений по типу (поскольку вы бросаете указатели на эти типы). Скорее используйте:

throw exception();

Я знаю, что это старый вопрос, но люди (включая меня) все еще находят его.