macOS v.s 上的回溯信息不同。 Linux

Question

这是 C++ 中的测试代码（改编自 Whosebug post 但我找不到它）：

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

#include <execinfo.h>
#include <unistd.h>

void handler(int sig) {
  void *array[10];
  size_t size;

  // get void*'s for all entries on the stack
  size = backtrace(array, 10);

  // print out all the frames to stderr
  fprintf(stderr, "Error: signal %d:\n", sig);
  backtrace_symbols_fd(array, size, STDERR_FILENO);
  exit(1);
}

void baz() {
  int *foo = (int*)-1; // make a bad pointer
  printf("%d\n", *foo);       // causes segfault
}

void bar() { baz(); }
void foo() { bar(); }


int main(int argc, char **argv) {
  signal(SIGSEGV, handler);   // install our handler
  foo(); // this will call foo, bar, and baz.  baz segfaults.
}

这是编译和链接步骤（在 macOS 上，g++ 实际上是 clang++）：

g++ backtrace_example.cc -c -O0
g++ -rdynamic backtrace_example.o -o bt_example

这是在 macOS 上打印的回溯信息：

$ ./bt_example
Error: signal 11:
0   bt_example                          0x000000010dd39dbf handler + 31
1   libsystem_platform.dylib            0x00007fff5e0b7b3d _sigtramp + 29
2   ???                                 0x0000000117f6a7c7 0x0 + 4697008071
3   bt_example                          0x000000010dd39eb9 _Z3barv + 9
4   bt_example                          0x000000010dd39ec9 _Z3foov + 9
5   bt_example                          0x000000010dd39efe main + 46
6   libdyld.dylib                       0x00007fff5dece085 start + 1
7   ???                                 0x0000000000000001 0x0 + 1

这是打印在 Linux 上的回溯信息：

$ ./bt_example
Error: signal 11:
./bt_example(handler+0x2b)[0x400982]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x354b0)[0x7f2aefc534b0]
./bt_example(_Z3bazv+0x14)[0x4009db]
./bt_example(_Z3barv+0x9)[0x4009fa]
./bt_example(_Z3foov+0x9)[0x400a06]
./bt_example(main+0x23)[0x400a2c]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(__libc_start_main+0xf0)[0x7f2aefc3e830]
./bt_example(_start+0x29)[0x4008a9]

除了格式上的差异，还有一个关键的区别：macOS版本根本没有提到函数baz()，但显然段错误是由baz().[=22=引起的]

为什么？这是 macOS 实施 backtrace_symbol_fd() 的缺陷，还是有意为之（如果是，如何）？

Reference: GNU documentation on glibc's backtraces. macOS is a different OS and has its own C library, but it has the same backtracing API in this regard since 10.5.

Answer 1

首先，您在 handler 中调用的函数中有 none 可以有效地从信号处理程序调用。因此，您完全处于未定义的行为领域。

其次，这并不是 backtrace 中的缺陷，因为它只是两个操作系统中信号处理机制的差异。 macOS 在调用信号处理程序时临时更改堆栈。如果信号处理程序returns（并且处理程序甚至有机会修改它），它已经保存了足够的上下文信息来恢复它。可以看到实现here.

macOS v.s 上的回溯信息不同。 Linux

Backtrace info different on macOS v.s. Linux

linux

macos

glibc

backtrace