函数调用栈的获取原理分析

上一篇文章《在Linux程序中输出函数调用栈》,讲述了在Linux中如何利用backtrace获取调用栈,本篇文章主要介绍一下获取函数调用栈的原理,并给出相应的实现方式。

要了解调用栈,首先需要了解函数的调用过程,下面用一段代码作为例子:

#include <stdio.h>

int add(int a, int b) {
    int result = 0;

    result = a + b;

    return result;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    int result = 0;

    result = add(1, 2);

    printf("result = %d \r\n", result);

    return 0;
}

使用gcc编译,然后gdb反汇编main函数,看看它是如何调用add函数的:

(gdb …

在Linux程序中输出函数调用栈

程序发生异常时,将函数的调用栈打印出来,可以大大提高定位效率。

Linux中提供了三个函数用来获取调用栈:

/* 获取函数调用栈 */
int backtrace(void **buffer, int size);

/* 将调用栈中的函数地址转化为函数名称 并返回一个字符串数组 */
char **backtrace_symbols(void *const *buffer, int size);

/* 将调用栈中的函数地址转化为函数名称 并将其定入到文件中 */
void backtrace_symbols_fd(void *const *buffer, int size, int fd);

示例代码:

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

/* 打印调用栈的最大深度 */
#define DUMP_STACK_DEPTH_MAX 16

/* 打印调用栈函数 */
void dump_trace() {
    void *stack_trace …