使用SetUnhandledExceptionFilter转储程序崩溃时内存DMP .
关于程序崩溃时转储内存DMP,可以设置注册表,使程序崩溃时自动转储内存DMP,见程序崩溃时利用注册表自动转储内存DMP。本文要介绍的是使用SetUnhandledExceptionFilter函数在程序崩溃时取得程序内存DMP,并解决一些困扰人的问题。
从名字上就可以看出SetUnhandledExceptionFilter的作用就是设置未捕获异常函数,程序崩溃就是因为有些异常我们没有捕获,而当这些异常我们没捕获时,系统就会调用SetUnhandledExceptionFilter设置的函数,在此函数中可以进行一些操作,比如弹出对话框、打印语句等。关于SetUnhandledExceptionFilter更详细的信息,参见MSDN,这里不作详细介绍。
见代码:
- LONG WINAPI ExpFilter(struct _EXCEPTION_POINTERS *pExp)
- {
- cout << "Unhandled Exception!!!" << endl;
- return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
- }
- void StartUnhandledExceptionFilter()
- {
- ::SetUnhandledExceptionFilter(ExpFilter);
- }
- int main()
- {
- cout << "begin !" << endl;
- StartUnhandledExceptionFilter();
- int i = 0;
- i = i / i;
- cout << "end !" << endl;
- getch();
- return 0;
- }
LONG WINAPI ExpFilter(struct _EXCEPTION_POINTERS *pExp)
{
cout << "Unhandled Exception!!!" << endl; return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
} void StartUnhandledExceptionFilter()
{
::SetUnhandledExceptionFilter(ExpFilter);
} int main()
{
cout << "begin !" << endl; StartUnhandledExceptionFilter(); int i = 0;
i = i / i; cout << "end !" << endl; getch(); return 0;
}
运行结果:
main函数的第6行“i = i / i;”语句,产生一个除数为0的异常,这个异常我们没有捕获(使用try、catch或__try、__except等),因此系统调用::SetUnhandledExceptionFilter设置的函数ExpFilter,此函数输出一个语句,然后返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER,表明异常处理完毕,程序可以退出。
有了上面的经验,于是我们可以在ExpFilter函数中进行一些操作,保存程序的DMP,然后结合PDB,我们就可以分析程序崩溃的原因了。
- LONG WINAPI ExpFilter(struct _EXCEPTION_POINTERS *pExp)
- {
- char szExec[256];
- sprintf(szExec, "ntsd -c \".dump /f c:\\123.dmp;q\" -p %d",
- ::GetCurrentProcessId());
- WinExec(szExec, SW_SHOWNORMAL);
- Sleep(1000);
- return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
- }
LONG WINAPI ExpFilter(struct _EXCEPTION_POINTERS *pExp)
{
char szExec[256];
sprintf(szExec, "ntsd -c \".dump /f c:\\123.dmp;q\" -p %d",
::GetCurrentProcessId()); WinExec(szExec, SW_SHOWNORMAL); Sleep(1000); return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
}
执行ntsd语句得到程序的DMP,保存在C盘根目录123.dmp,注意WinExec执行了ntsd语句后,要Sleep一段时间,因为WinExec是异步的,执行ntsd时可能主程序已经退出了,导致ntsd找不到指定的程序,无法生成DMP。
以上是用ntsd得到程序的DMP,还可以利用Dbghelp.dll提供的MiniDumpWriteDump函数取得程序的DMP,代码如下:
- LONG WINAPI ExpFilter(struct _EXCEPTION_POINTERS *pExp)
- {
- HANDLE hFile = ::CreateFile(
- "c:\\123.dmp",
- GENERIC_WRITE,
- 0,
- NULL,
- CREATE_ALWAYS,
- FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
- NULL);
- if(INVALID_HANDLE_VALUE != hFile)
- {
- MINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION einfo;
- einfo.ThreadId = ::GetCurrentThreadId();
- einfo.ExceptionPointers = pExp;
- einfo.ClientPointers = FALSE;
- ::MiniDumpWriteDump(
- ::GetCurrentProcess(),
- ::GetCurrentProcessId(),
- hFile,
- MiniDumpWithFullMemory,
- &einfo,
- NULL,
- NULL);
- ::CloseHandle(hFile);
- }
- return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
- }
LONG WINAPI ExpFilter(struct _EXCEPTION_POINTERS *pExp)
{
HANDLE hFile = ::CreateFile(
"c:\\123.dmp",
GENERIC_WRITE,
0,
NULL,
CREATE_ALWAYS,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
NULL);
if(INVALID_HANDLE_VALUE != hFile)
{
MINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION einfo;
einfo.ThreadId = ::GetCurrentThreadId();
einfo.ExceptionPointers = pExp;
einfo.ClientPointers = FALSE; ::MiniDumpWriteDump(
::GetCurrentProcess(),
::GetCurrentProcessId(),
hFile,
MiniDumpWithFullMemory,
&einfo,
NULL,
NULL);
::CloseHandle(hFile);
} return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
}
使用MiniDumpWriteDump需要加头文件Dbghelp.h和链接文件Dbghelp.lib。MiniDumpWriteDump中第四个参数可以设置取得DMP的类型,例子中是取得所有内存DMP。
现在来试下用windbg打开DMP,看看程序的堆栈,看是否能找到导致程序崩溃的地方,以下例子使用执行ntsd语句版本的ExpFilter:
OK,成功打开DMP!仔细看看程序的堆栈,好像不对。main函数第6行产生异常,但堆栈中没有,却直接跳到了ExpFilter函数中执行ntsd的的地方。这是因为main函数并非程序最开始执行的函数,链接器在链接可执行文件时,选择了正确的C/C++运行库运行函数,在此运行库函数中才调用的main函数,查看堆栈,可以知道,此运行库函数为mainCRTStartup,此函数的相关代码(VC++6.0下为crtexe.c)如下:
- __try {
- ...
- }
- __except ( _XcptFilter(GetExceptionCode(), GetExceptionInformation()) )
- {
- _exit( GetExceptionCode() );
- }
__try {
...
}
__except ( _XcptFilter(GetExceptionCode(), GetExceptionInformation()) )
{
_exit( GetExceptionCode() );
}
省略号的地方就是调用main的地方,可以看到,调用main的地方被__try、__except包起来了,产生异常时,首先会调用_XcptFilter,之后的第二步才到我们设置的函数,堆栈自然也就变了。
查找__try、__except的资料可知,__except后面跟一个表达式,表达式的值与SetUnhandledExceptionFilter设置的未捕获异常函数返回值的意义一样,如果设置为EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,表示异常没有被识别到,异常继续往上层抛,至到SetUnhandledExceptionFilter设置的未捕获异常函数。有了这些资料,我们就可以解决不能正确显示堆栈的问题了:
- int MyXcptFilter()
- {
- return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
- }
- void StartUnhandledExceptionFilter()
- {
- ::SetUnhandledExceptionFilter(ExpFilter);
- void *_XcptFilter = (void*)GetProcAddress(
- LoadLibrary("msvcrt.dll"), "_XcptFilter");
- DWORD dwOldProtect;
- VirtualProtect(_XcptFilter, 5, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);
- *(char*)_XcptFilter = 0xe9;
- *(unsigned int*)((char*)_XcptFilter + 1) =
- (unsigned int)MyXcptFilter - ((unsigned int)_XcptFilter + 5);
- VirtualProtect(_XcptFilter, 5, dwOldProtect, &dwOldProtect);
- }
int MyXcptFilter()
{
return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
} void StartUnhandledExceptionFilter()
{
::SetUnhandledExceptionFilter(ExpFilter); void *_XcptFilter = (void*)GetProcAddress(
LoadLibrary("msvcrt.dll"), "_XcptFilter");
DWORD dwOldProtect;
VirtualProtect(_XcptFilter, 5, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);
*(char*)_XcptFilter = 0xe9;
*(unsigned int*)((char*)_XcptFilter + 1) =
(unsigned int)MyXcptFilter - ((unsigned int)_XcptFilter + 5);
VirtualProtect(_XcptFilter, 5, dwOldProtect, &dwOldProtect);
}
修改msvcrt.dll中函数_XcpFilter,使调用_XcpFilter时直接跳转到我们自己的函数MyXcptFilter去执行,此函数返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,因此__except后面表达式就为EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH,表示此异常未能被识别,进而调用ExpFilter,堆栈也被保存下来了,结果如下:
这下就OK了,我们就可以知道哪里产生异常了,查看Locals,可以看到i的值为0。
注意:如果此时显示的堆栈还不正确,可能是因为没有加载kernel32.dll等文件的pdb,需要从微软官网下载,将”srv*downstreamstore*http://msdl.microsoft.com/download/symbols“加入到Symbol File Path中,windbg即可自动从微软官网下载相应版本的pdb文件。
我们还可以这样处理:
- void StartUnhandledExceptionFilter()
- {
- ::SetUnhandledExceptionFilter(ExpFilter);
- void *_XcptFilter = (void*)GetProcAddress(
- LoadLibrary("msvcrt.dll"), "_XcptFilter");
- DWORD dwOldProtect;
- VirtualProtect(_XcptFilter, 5, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);
- VirtualProtect(_XcptFilter, 5, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);
- *(char*)_XcptFilter = 0x33;
- *((char*)_XcptFilter + 1) = 0xc0;
- *((char*)_XcptFilter + 2) = 0xc2;
- *((char*)_XcptFilter + 3) = 0x00;
- *((char*)_XcptFilter + 4) = 0x00;
- VirtualProtect(_XcptFilter, 5, dwOldProtect, &dwOldProtect);
- }
void StartUnhandledExceptionFilter()
{
::SetUnhandledExceptionFilter(ExpFilter); void *_XcptFilter = (void*)GetProcAddress(
LoadLibrary("msvcrt.dll"), "_XcptFilter");
DWORD dwOldProtect;
VirtualProtect(_XcptFilter, 5, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);
VirtualProtect(_XcptFilter, 5, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);
*(char*)_XcptFilter = 0x33;
*((char*)_XcptFilter + 1) = 0xc0;
*((char*)_XcptFilter + 2) = 0xc2;
*((char*)_XcptFilter + 3) = 0x00;
*((char*)_XcptFilter + 4) = 0x00;
VirtualProtect(_XcptFilter, 5, dwOldProtect, &dwOldProtect);
}
同样修改_XcptFilter,不过不是让其跳转,而是让其直接返回EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH的值0,也可以达到目的。
如果不处理_XcptFilter,非主线程产生异常后的堆栈也不一样,比如用_beginthread创建线程的堆栈就不对,而用CreateThread创建线程的堆栈却是对的,至于原因,有兴趣的可以试试,在非主线程中产生异常,然后分析DMP,一看就明白了。
以上测试例子在VC++6.0环境中编译,其他编译器略有不同,具体环境具体分析。
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