《Windows用户态程序高效排错》
2006-08-16 21:13 lixiong 阅读(26308) 评论(29) 编辑 收藏 举报文章下载地址：
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文章目录
Windows用户态程序高效排错 (UsermodeTSPaper.pdf)文章的目录是：
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第一部分，思考问题
1.0 热身运动
1.1 灰常奇怪的问题
1.2 稀疏平常的Session Lost
1.3 绝望的性能
1.4 本可以做得更好
第二部分，知识和工具
2.1 汇编
2.2 异常和通知
2.3 内存
2.4 区分层次
2.5 调试器和Windbg
2.6 同步和锁
2.7 调试和设计
暂告一个段落
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前言和简介
本文介绍什么?
这是一篇介绍Windows系统上User Mode程序的排错 (troubleshooting) 方法和技巧的文章。
无论是开发，测试还是支持，都会遇上程序运行结果跟预期效果不一致的情况。找到问题的根源和解决的过程，就是排错。同时，如果问题发生的情况很特殊，比如特别难于重现，或者没有源代码可以参考，在这样的情况下解决问题，非常有挑战性!
后面的章节会通过例子来跟大家分享排错过程中的经验和技巧。
下面这些问题截取于本文后面要讨论的一些例子:
l ASP.NET的程序在测试环境中一切正常，部署到生产环境中后，在压力比较大的时候，发生Session丢失现象。 (ASP.NET Session lost)
l VC开发的程序运行一段时间后，偶尔发生内存访问错误，然后崩溃。
l 程序消耗的handle数量持续增长，内存使用也持续增长，最后性能下降非常厉害。
l VC程序中，使用ShellExecute打开一个本地的TXT文件。TXT格式默认打开方式关联到UltraEdit。发现在UltraEdit中除了打开这个TXT外，另外还打开了一个GIF文件。
问题可以表现得非常简单，或者非常复杂。可能涉及不同的开发工具和技术。如何分析解决，正是后面要讨论的。
本文的组织结构:
后面分三部分来解释
l 第一部分介绍最重要的，通用的思考方法。正确的思维方法能找出问题的核心，制定排错步骤和决定采用何种技术和工具进行研究。
l 第二部分介绍对排错非常有帮助的知识点和工具。包括调试器 (debugger)，异常 (exception)，内存工具，同步等等。选择恰当的工具，在恰当的时间，可以获取关于问题的关键信息。结合对应的知识就可以分析出问题的根源。
l 第三部分结合前两部分的内容，针对常见的几大类问题进行了总结。包括资源泄漏 (resource leak), 性能问题 (performance), 崩溃 (crash), CLR调试技巧和COM+调试技巧。
前两部分已经完成，正在整理。第三部分还没开始写。先把写好的给出来，听听大家的意见。
本文的使用方法和说明:
本文着重介绍思路，经验和工具。对于具体的知识点和工具，给出重点和方法，但是不会做详细的介绍，原因是MSDN的解释更加丰富和权威。具体信息可以参考文章中给出的链接。
在第一章阅读过程中，可能会发现某些术语，或者知识点并不熟悉。但是，这些并不会阻碍理解整体的思路。鼓励自主学习。通过Internet，都可以找到这些知识点的具体说明。同时，很多知识点会在第二章来说明。
内容组织上尽量先给现实的情况和问题，然后提供线索，然后分析，最后是结论和思考。目的是鼓励边阅读边思考。在拿到问题后，建议先自主分析如何去获取线索；拿到线索后，建议自主分析如何利用线索。
后面的案例都是这两年来亲手处理过的案例，但是处理的过程是在整个团队(微软大中华区开发语言和工具支持部)的帮助下完成的。没有整个团队的帮助，这些案例和这篇文章都无法完成。
我在处理这些问题的时候感觉很有趣，所以希望跟大家分享这种乐趣。在完成这篇文章的时候并不是严肃的，所以大家也别用严肃的眼光来看。希望大家当成一种趣味来阅读。
您的反馈和最新动态:
我保证努力提供正确的内容，但不保证这个事实。所以文章中肯定会有错误，肯定会有更好的解决方法等你去发现。所以您的反馈非常重要。
文章中介绍到的部分案例
下面是文章中一些案例问题的节选：
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有一天，一个电话打进来，客户非常气愤地抱怨, 调用ShellExecute这个API，传入本地的一个文本文件的路径，在相同的机器上，有的时候会同时打开除了这个TXT以外的另一个不相干的文件！客户非常明确地告诉我，所有的参数肯定没有传错，而且ShellExecute的返回值也正确。
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一段加密解密程序，首先由用户输入16个字节的原文，然后程序用固定的密钥加密生成密文，接着再对密文解密得到原来的原文，并且打印。问题的现象是，无论用户输入怎么样的原文，经过加密解密后，打印出来的原文的二进制都是一连串的0xcdcdcdcd
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Windows SharePoint Portal 是运行在.NET Framework上的一个web应用程序。管理员可以设定使用英文界面或者中文界面。某一天一个客户抱怨SharePoint无法显示出中文界面。所有的页面都用英文显示。
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客户开发一个性能很敏感的程序，想知道VC编译器对下面这段代码的优化做得怎么样:
int hgt=4;
int wid=7;
for (i=0; i<hgt; i++)
for (j=0; j<wid; j++)
A[i*wid+j] = exp(-(i*i+j*j));
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客户声称用VC开发的程序偶尔会崩溃。为了获取详细信息，客户激活了Dr. Watson，以便程序崩溃的时候可以自动获取dump文件进行分析。但是问题再次发生后，Dr. Watson并没有记录下来dump文件。
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买了中文版的魔兽争霸，但家里的Windows却是英文版。中文的魔兽争霸必须要运行到中文的操作系统上，否则就报告操作系统语言不匹配，然后退出。怎么办呢？重装系统？去网上找破解？其实windbg就可以解决问题。
