C++ 在Linux上以发布/优化的二进制文件在信号处理程序中打印回溯

问题是如何用优化的二进制文件以编程方式打印有意义的stacktrace。 例如 我们可以使用

backtrace

，

backtrace\u symbols

，

abi:：\uuuucxa\u demangle

打印堆栈跟踪。 但据我所知，我们需要使用编译器标志

-g

，而不是高于

-O1

优化标志来构建二进制文件。我可以做到这一点

我期待在发布二进制文件中生成具有适当函数名的回溯跟踪，例如使用

-O3

标志编译

它可行吗？ 我对此做了很多研究，但没有得到任何实质性的结果

更新1： 有没有一种方法可以让我们拥有一个包含一些符号的辅助文件，并且可以从优化的二进制进程中引用它来生成堆栈跟踪

在信号处理程序中打印回溯

无论优化级别如何，在信号处理程序中调用

backtrace

1、

backtrace\u符号

1或

abi:：\uuucxa\u demangle

都是不安全的。它们不是异步安全函数，如果在信号处理程序中使用，可能会导致程序崩溃、内存损坏或冻结。关于打印，如果您计划使用任何

printf

函数系列，请知道它们在信号处理程序中使用也不安全（至少是POSIX指定的所有函数）

还有一些库/函数承诺信号安全，并且使这成为可能

1根据手册页，只要事先加载了共享的libgcc，就可以使用

backtrace

backtrace\u symbols

有一个更安全的选择

backtrace\u symbols\u fd

，它与libgcc具有相同的警告

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有没有一种方法可以让一个包含一些符号的辅助文件

您可以使用

objcopy

从可执行文件中复制调试符号，并使用

strip

从可执行文件中删除调试符号

GDB支持外部符号文件，但我不知道是否/如何在程序中使用它们。我曾经从二进制文件中挖掘符号；这可能也适用于外部符号文件。但据我所知，那个图书馆并不保证信号安全。也就是说，不清楚为什么需要分离；调试符号不会影响性能

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只有当进程崩溃时，我才会打印堆栈

在这种情况下，一种可能更好的方法可能是简单地让操作系统生成一个核心转储，并让一个单独的进程监听文件系统事件，一旦创建了一个核心转储，就生成一个回溯跟踪并写入一些日志。无需担心信号安全，无需在生成跟踪时延迟原始进程的重新启动，也无需额外依赖服务器进程

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就优化级别而言，无论使用何种方法生成跟踪，您都可以尝试忽略帧指针，并希望达到最佳效果，但通常最好不要使用高于

-O2

的方法进行调试<代码>-Og是理想的，但没有那么快。

只是翻拍而已。我认为使用

-O3

编译可以省略帧指针，从而更难获得堆栈跟踪。gcc对此有一个标志。例如，

-O3-fno省略帧指针

@BiagioFesta谢谢让我试试，它会对性能产生任何影响吗？当然，它不是完全免费的。从技术上讲，省略帧指针使编译器有机会保存一个寄存器。“如果函数不需要堆栈帧指针，-fomit frame pointer选项，则指示编译器不要存储堆栈帧指针。您可以使用此选项来减小代码映像大小。”积极的优化可能会导致函数内联，这使得调用堆栈的一部分似乎丢失。您想要实现的目标不兼容。想象一下基本上任何模板代码，比如。有这么多函数只是为了调用另一个函数。最后，语句的操作可能非常简单，但很可能扩展到10项的深层跟踪。这就是

-O3

通过攻击性内联所防止的。如果您想保留呼叫链的每个链接，请使用

-O2

或

-Og

。感谢您花时间回答，我知道这一点。要求如下：仅当进程崩溃时，我才打印堆栈。在这种情况下，我可以咬紧牙关，只要我收到信号，我就取消注册信号处理程序，继续打印堆栈跟踪和其他一些诊断细节。我们可以使用写系统调用，但是回溯是我必须使用的东西。所以，这不是100%正确的做法，但可以创造奇迹而没有任何伤害。而且“快”的要求是不可阻挡的。这是一个延迟非常低的服务器。@Yogesh注意到，在信号处理程序中，您不能真正安全地请求符号<代码>\uuucxa\u demangle（）使用

malloc（）

-家族调用，如果堆损坏，则来自

malloc（）

/

free（）

等内部的

SIGSEGV

非常常见。如果您尝试在信号处理程序中使用demangle，可能会使进程死锁。以我的经验来看，

backtrace（）

没有那么危险。@AndrewHenle谢谢andrew，我知道这个事实。事实上，我浏览了你在评论中发布的同一篇文章。因此，即使我使用eerorika建议的库，我也不想与O3标志妥协。这是我的担忧。@eerorika感谢您的深思熟虑，“一旦创建了一个内核转储，生成一个回溯跟踪并写入一些日志”-但是这个内核将没有必要的信息进行调试，因为二进制文件是一个O3标志编译的。虽然这是一个不错的选择，但事实上我不仅希望转储堆栈跟踪，而且在这个过程中收集了太多其他信息，比如连接、数据库相关信息、注册表中的信息