linux 段错误吐核崩溃简介

末蓝、 2022-09-16 05:54 526阅读 0赞

**目录**

错误现象

错误原因

错误演示

吐核解释

崩溃文件查找

崩溃文件调试

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### 错误现象 ###

我们在`Linux`环境下编程中，有时执行编译好的文件时会出现段错误（吐核），这是经常出现的一个错误。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 错误原因 ###

1.  解引用空指针
2.  访问不可访问的内存空间（如内核空间）
3.  访问不存在的内存地址
4.  试图写一个只读内存空间（如代码段）
5.  栈溢出（函数递归调用）
6.  使用未初始化的指针（定义时没有初始化或者已经回收）

### 错误演示 ###

对一个空指针进行解引用

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 吐核解释 ###

吐出了一个“核心转储文件”（`coredump`文件）即崩溃文件

程序确认出现错误时的“临终遗言” 写入核心转储文件，也是使用`gdb`调试器最常用到的场景

### 崩溃文件查找 ###

我们尝试`ls -a`查看全部文件 （包含默认隐藏的文件）发现也并没有相关的新文件产生

其实操作系统有限制，默认不允许随意吐核，在一个工程中`coredump`文件有可能会特别大，多次吐核过于占存，这样随意吐核会**影响机器性能**，一定要慎用。

我们通过指令**查看与程序相关的属性**，其中会包含核心转储文件信息

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

第一条`core file`就是`coredump`—— 核心转储文件，`size`为`0`表示不允许吐核，更改一下文件大小就可以顺利产出吐核文件了。

通过指令更改为大小为无限制 ulimit -c unlimited

我们再执行`./main`，再次吐核。  
之后 `ls` 就会出现`core.3616`文件，数字后缀不同机器会不一样，这个不用在意。这个就是核心转储文件，我们成功通过操作查看到了。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
仔细查看文件详情，发现文件确实占存很大：  
![在这里插入图片描述][20181229005350837.png]  
那么我们通过`vim`进入文件内部，看看它究竟是什么样子的：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
果然如我们所料看不太懂，不知所云，这时候就借助我们老搭档`gdb`调试器的力量

### 崩溃文件调试 ###

gdb 可执行文件名 + 核心转储文件名

核心转储文件通过不同的可执行文件可能吐出不同的核，所以要带上可执行文件名，告诉操作系统这个核心转储文件是哪个可执行文件吐出的。

在这个程序中我们就输入`gdb main core.3616`,回车后就可以定位程序**错误原因**了：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

红色方框中显示了在`main.c`文件中的`Add函数`中第`6`行对应的`*p = 100;`这句代码有问题，导致程序异常终止，因为空指针不能解引用。

蓝色方框是一个比较重要的概念，11号信号，它是段错误（`Segmentation fault`）的典型图腾。

那么这错误的第6行代码到底是怎么执行的？  
  可以通过`bt`指令查看函数调用栈：

![在这里插入图片描述][20181229005512183.png]  
所以是因为`main`函数调用`Add`函数再调用`Add2`函数，就在第6行出现了错误。这就是它的调用情况。

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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzUxODgw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220828/b6cbca824bd743a38804fdfada3b96f0.png
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[20181229005512183.png]: /images/20220828/e3105f92dfc1439d90bef02486e6a4c6.png