分类： C/C++
2008-04-23 21:59:12
对“仅通过崩溃地址找出源代码的出错行”一文的补充与改进
作者：
读了老罗的“仅通过崩溃地址找出源代码的出错行”(下称"罗文")一文后，感觉该文还是可以学到不少东西的。不过文中尚存在有些说法不妥，以及有些操作太繁琐的地方
。为此，本人在学习了此文后，在多次实验实践基础上，把该文中的一些内容进行补充与改进，希望对大家调试程序，尤其是release版本的程序有帮助
。欢迎各位朋友批评指正。
一、该方法适用的范围
在windows程序中造成程序崩溃的原因很多，而文中所述的方法仅适用与:由一条语句当即引起的程序崩溃。如原文中举的除数为零的崩溃例子。而笔者在实际工作中碰到更多的情况是:指针指向一非法地址
，然后对指针的内容进行了，读或写的操作。例如：
void Crash1()
{
char * p =(char*)100;
*p=100;
}
这些原因造成的崩溃，无论是debug版本，还是release版本的程序，使用该方法都可找到造成崩溃的函数或子程序中的语句行，具体方法的下面还会补充说明。
另外，实践中另一种常见的造成程序崩溃的原因:函数或子程序中局部变量数组越界付值，造成函数或子程序返回地址遭覆盖，从而造成函数或子程序返回时崩溃。例如:#include在vc中编译运行此程序的release版本，会跳出如下的出错提示框。void Crash2(); int main(int argc,char* argv[]) { Crash2(); return 0; } void Crash2() { char p[1]; strcpy(p,"0123456789"); }
崩溃行偏移 = 崩溃地址 - 0x00400000 - 0x1000的公式显然无法找到崩溃行偏移。 其实上述公式若改为
崩溃行偏移 = 崩溃地址 - 崩溃函数绝对地址 函数相对偏移即可通用了。仍以"罗文"中的例子为例:"罗文"中提到的在其崩溃程序的对应map文件中，崩溃函数的编译结果为
0001:00000020 ?Crash@@YAXXZ 00401020 f CrashDemo。obj对与上述结果，在使用我的公式时 ，"崩溃函数绝对地址"指00401020， 函数相对偏移指 00000020， 当崩溃地址= 0x0040104a时， 则 崩溃行偏移 = 崩溃地址 - 崩溃函数起始地址 函数相对偏移 = 0x0040104a - 0x00401020 0x00000020= 0x4a，结果与"罗文"计算结果相同 。但这个公式更通用。
01 //****************************************************************
02 //文件名称：crash。cpp
03 //作用: 演示通过崩溃地址找出源代码的出错行新方法
04 //作者： 伟功通信 roc
05 //日期： 2005-5-16
06//****************************************************************
07 void Crash1();
08 int main(int argc,char* argv[])
09 {
10 Crash1();
11 return 0;
12 }
13
14 void Crash1()
15 {
16 char * p =(char*)100;
17 *p=100;
18 }
准备步骤2)按本文所述设置产生map文件(不需要产生Line numbers信息)。
Crash Timestamp is 42881a01 (Mon May 16 11:56:49 2005) Preferred load address is 00400000 Start Length Name Class 0001:00000000 0000ddf1H .text CODE 0001:0000ddf1 0001000fH .textbss CODE 0002:00000000 00001346H .rdata DATA 0002:00001346 00000000H .edata DATA 0003:00000000 00000104H .CRT$XCA DATA 0003:00000104 00000104H .CRT$XCZ DATA 0003:00000208 00000104H .CRT$XIA DATA 0003:0000030c 00000109H .CRT$XIC DATA 0003:00000418 00000104H .CRT$XIZ DATA 0003:0000051c 00000104H .CRT$XPA DATA 0003:00000620 00000104H .CRT$XPX DATA 0003:00000724 00000104H .CRT$XPZ DATA 0003:00000828 00000104H .CRT$XTA DATA 0003:0000092c 00000104H .CRT$XTZ DATA 0003:00000a30 00000b93H .data DATA 0003:000015c4 00001974H .bss DATA 0004:00000000 00000014H .idata$2 DATA 0004:00000014 00000014H .idata$3 DATA 0004:00000028 00000110H .idata$4 DATA 0004:00000138 00000110H .idata$5 DATA 0004:00000248 000004afH .idata$6 DATA Address Publics by Value Rva Base Lib:Object 0001:00000020 _main 00401020 f Crash.obj 0001:00000060 ?Crash1@@YAXXZ 00401060 f Crash.obj 0001:000000a0 __chkesp 004010a0 f LIBCD:chkesp.obj 0001:000000e0 _mainCRTStartup 004010e0 f LIBCD:crt0.obj 0001:00000210 __amsg_exit 00401210 f LIBCD:crt0.obj 0001:00000270 __CrtDbgBreak 00401270 f LIBCD:dbgrpt.obj ...对于崩溃地址0x00401082而言，小于此地址中最接近的地址(Rva Base中的地址)为00401060，其对应的函数名为?Crash1@@YAXXZ，由于所有以问号开头的函数名称都是 C 修饰的名称 ，"@@YAXXZ"则为区别重载函数而加的后缀，所以?Crash1@@YAXXZ就是我们的源程序中，Crash1() 这个函数。
TITLE E:\Crash\Crash。cpp
.386P
include listing.inc
if @Version gt 510
.model FLAT
else
_TEXT SEGMENT PARA USE32 PUBLIC ''CODE''
_TEXT ENDS
_DATA SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC ''DATA''
_DATA ENDS
CONST SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC ''CONST''
CONST ENDS
_BSS SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC ''BSS''
_BSS ENDS
$$SYMBOLS SEGMENT BYTE USE32 ''DEBSYM''
$$SYMBOLS ENDS
$$TYPES SEGMENT BYTE USE32 ''DEBTYP''
$$TYPES ENDS
_TLS SEGMENT DWORD USE32 PUBLIC ''TLS''
_TLS ENDS
; COMDAT _main
_TEXT SEGMENT PARA USE32 PUBLIC ''CODE''
_TEXT ENDS
; COMDAT ?Crash1@@YAXXZ
_TEXT SEGMENT PARA USE32 PUBLIC ''CODE''
_TEXT ENDS
FLAT GROUP _DATA， CONST, _BSS
ASSUME CS: FLAT, DS: FLAT, SS: FLAT
endif
PUBLIC ?Crash1@@YAXXZ ; Crash1
PUBLIC _main
EXTRN __chkesp:NEAR
; COMDAT _main
_TEXT SEGMENT
_main PROC NEAR ; COMDAT
; 9 : {
00000 55 push ebp
00001 8b ec mov ebp， esp
00003 83 ec 40 sub esp, 64 ; 00000040H
00006 53 push ebx
00007 56 push esi
00008 57 push edi
00009 8d 7d c0 lea edi, DWORD PTR [ebp-64]
0000c b9 10 00 00 00 mov ecx， 16 ; 00000010H
00011 b8 cc cc cc cc mov eax， -858993460 ; ccccccccH
00016 f3 ab rep stosd
; 10 : Crash1();
00018 e8 00 00 00 00 call ?Crash1@@YAXXZ ; Crash1
; 11 : return 0;
0001d 33 c0 xor eax， eax
; 12 : }
0001f 5f pop edi
00020 5e pop esi
00021 5b pop ebx
00022 83 c4 40 add esp, 64 ; 00000040H
00025 3b ec cmp ebp, esp
00027 e8 00 00 00 00 call __chkesp
0002c 8b e5 mov esp, ebp
0002e 5d pop ebp
0002f c3 ret 0
_main ENDP
_TEXT ENDS
; COMDAT ?Crash1@@YAXXZ
_TEXT SEGMENT
_p$ = -4
?Crash1@@YAXXZ PROC NEAR ; Crash1, COMDAT
; 15 : {
00000 55 push ebp
00001 8b ec mov ebp, esp
00003 83 ec 44 sub esp, 68 ; 00000044H
00006 53 push ebx
00007 56 push esi
00008 57 push edi
00009 8d 7d bc lea edi, DWORD PTR [ebp-68]
0000c b9 11 00 00 00 mov ecx, 17 ; 00000011H
00011 b8 cc cc cc cc mov eax, -858993460 ; ccccccccH
00016 f3 ab rep stosd
; 16 : char * p =(char*)100;
00018 c7 45 fc 64 00
00 00 mov DWORD PTR _p$[ebp], 100 ; 00000064H
; 17 : *p=100;
0001f 8b 45 fc mov eax, DWORD PTR _p$[ebp]
00022 c6 00 64 mov BYTE PTR [eax], 100 ; 00000064H
; 18 : }
00025 5f pop edi
00026 5e pop esi
00027 5b pop ebx
00028 8b e5 mov esp, ebp
0002a 5d pop ebp
0002b c3 ret 0
?Crash1@@YAXXZ ENDP ; Crash1
_TEXT ENDS
END
其中?Crash1@@YAXXZ PROC NEAR ; Crash1, COMDAT为Crash1汇编代码的起始行。产生崩溃的代码便在其后的某个位置。接下去的一行为:
; 15 : {冒号后的"{"表示源文件中的语句，冒号前的"15"表示该语句在源文件中的行数。
这之后显示该语句汇编后的偏移地址，二进制码，汇编代码。如
00000 55 push ebp其中"0000"表示相对于函数开始地址后的偏移，"55"为编译后的机器代码，" push ebp"为汇编代码。从"cod"文件中我们可以看出，一条(c/c )语句通常需要编译成数条汇编语句 。此外有些汇编语句太长则会分两行显示如:
00018 c7 45 fc 64 00 00 00 mov DWORD PTR _p$[ebp], 100 ; 00000064H其中"0018"表示相对偏移，在debug版本中，这个数据为相对于函数起始地址的偏移(此时每个函数第一条语句相对偏移为0000)；release版本中为相对于代码段第一条语句的偏移(即代码段第一条语句相对偏移为0000，而以后的每个函数第一条语句相对偏移就不为0000了)。"c7 45 fc 64 00 00 00 "为编译后的机器代码 ，"mov DWORD PTR _p$[ebp]， 100"为汇编代码， 汇编语言中";"后的内容为注释，所以";00000064H"，是个注释这里用来说明100转换成16进制时为"00000064H"。
崩溃偏移地址 = 崩溃语句地址 - 崩溃函数的起始地址 = 0x00401082 - 0x00401060 = 0x22。第二步，计算出错的汇编语句在cod文件中的相对偏移。我们可以看到函数Crash1()在cod文件中的相对偏移地址为0000，则
崩溃语句在cod文件中的相对偏移 = 崩溃函数在cod文件中相对偏移 崩溃偏移地址 = 0x0000 0x22 = 0x22第三步，我们看Crash1函数偏移0x22除的代码是什么?结果如下
00022 c6 00 64 mov BYTE PTR [eax], 100 ; 00000064H这句汇编语句表示将100这个数保存到寄存器eax所指的内存单元中去，保存空间大小为1个字节(byte)。程序正是执行这条命令时产生了崩溃，显然这里eax中的为一个非法地址 ，所以程序崩溃了!
; 17 : *p=100;其中17表示该语句位于源文件中第17行，而“*p=100;”这正是源文件中产生崩溃的语句。