Linux core dump文件生成与使用

一、说明

在前一家公司经常测出一些缓冲区溢出导致进程挂掉的问题，开发经常要求在调试模式进行测试，生成core文件给他们定位问题。

当时的调试模式启动只是修改某些配置文件重新启动即可，所以在很长一段时间内并不知道到底要如何生成core文件及core文件如何使用。

 

二、配置允许生成core文件

临时配置使用ulimit命令进行操作即可：

# 查看当前用户core文件配置情况
# 0表示允许core文件大小为0，亦即不允许生成
ulimit -c

# 限制core文件大小
# 禁止生成core文件
ulmit -c 0
# 限制core文件大小100块
ulimit -c 100
# 不限制core文件大小
ulimit -c unlimited

要永久生效则修改配置文件/etc/security/limits.conf，使用类似如下形式进行配置：

*               soft    core            unlimited

 

三、直接的core文件生成

3.1 通过kill触发生成

# 查看当前core文件大小限制
ulimit -c
# 设置成不限制大小
ulimit -c unlimited
# 再次查看core文件大小限制
ulimit -c

# 新启动一个bash进程
bash
# 查看当前bash的pid
echo $$
# 将该进程kill掉，触发core文件生成
kill -s SIGSEGV $$
# 确认core文件确实已经生成
ll

 使用gdb查看core文件即可定位到出错行，如下图。

 

3.2 使用gdb直接生成

# 查看当前bash的pid
echo $$
# 通过pid进行gdb调试。为了通用性这里直接使用$$
gdb -p $$
# 生成core文件。在gdb内部输入
generate-core-file
# 退出gdb。在gdb内部输入
quit
# 确认退出gdb。在gdb内部输入
y
# 确认当前目录下有core文件生成
ls -l | grep $$

 

3.3 使用gcore生成

# 直接生成当前bash进程的core文件
gcore $$
# 确认core文件已在当前目录下生成
ls -l | grep $$

 

四、真实场景中的gdb core查看

4.1 程序环境准备

以下代码是while循环中，不断提示用户输入被除数和除数，然后给出计算结果。将其保存为test.c：

#include <stdio.h>

void exec_divise()
{
    
    printf("please input dividend:");
    int dividend;
    scanf("%d", &dividend); 
    
    printf("please input divisor:");
    int divisor;
    scanf("%d", &divisor); 
    
    int result = dividend/divisor;
    printf("%d / %d result is: %d\n\n",dividend,divisor,result);
}

void main()
{
    printf("program start...\n");
    while(1){
        exec_divise();
    }
    printf("program finished.\n");
}

编译并运行程序：

# 设置core文件大小限制
ulimit -c unlimited

# 编译文件。不带-g参数，core只能显示core的函数栈，不能显示具体源代码行
gcc test.c -o test
# 带-g将源代码附加到生成的二进制文件中，core能显示到具体源代码行
# gcc test.c -o test -g

# 查看当前文件
ls -l

# 执行程序触发生成core文件
./test

 

4.2 gdb attch直接调试进程

另打开一个窗口，找到运行起来的进程pid，然后使用gdb attch pid加载调试程序，然后使用c运行程序

c表示运行至下一断点，断点的本质是一个异常; 我们这里没设断点，所以程序会一直运行，直到异常（coredump）产生。

 

 我们被除数和除数输入正常数值，可以看到gdb侧无反应（因为c）

然后我们输入除数为0，引发异常，可以看到程序卡住，gdb窗口有输出

 

 切至gdb窗口，可以看到提示在exec_divise()函数中产生了异常; 使用bt我们可以看到调用栈是：main() -> exec_divise()。

 

 

4.3 gdb加载查看core文件

和上一节一样使除数为0产生core文件。

然后使用gdb exec_obj core_file加载core文件，然后一样使用bt查看core时的调用堆栈即可。

（但实测看只有带-g参数编译方式才能正常查看堆栈，不然总报Cannot access memory at address，什么都看不到。）

 

参考：

https://linux-audit.com/understand-and-configure-core-dumps-work-on-linux/