在 Mac 上调试分段错误？答案

【问题标题】：Debugging Segmentation Faults on a Mac?在 Mac 上调试分段错误？
【发布时间】：2012-01-12 07:36:35
【问题描述】：

在 Mac 上运行时，我遇到了一些导致分段错误的程序问题。我正在为IOCCC 整理一个条目，这意味着我的程序有以下几点：

这是一个非常小的 C 程序，位于一个名为 prog.c 的文件中
我不会在此处发布它，因为它无济于事（并且可能会使参赛作品无效）
它在 gcc 下使用“cc -o prog prog.c -Wall”干净地编译
尽管（或者，更准确地说，因为）它包含一堆非常奇怪的 C 用法，但它的构造非常谨慎。我不知道它的任何部分与内存无关（这并不是说不可能有错误，只是如果有它们不太可能是明显的错误）
我主要是 Windows 用户，但几年前我在几台 Windows 机器、几台 Mac 和一个 Linux 机器上成功编译并运行了它，没有任何问题。从那以后代码没有改变，但我不再可以访问这些机器。

我没有要重新测试的 Linux 机器，但作为最终测试，我尝试在 MacBook Pro - Mac OSX 10.6.7、Xcode 4.2（即 GCC 4.2.1）上编译和运行它。同样，它可以从命令行干净地编译。似乎在 Mac 上键入“prog”不会使编译后的程序运行，但“open prog”似乎可以。大约 10 秒内什么也没有发生（我的程序在成功后大约需要一分钟才能运行），然后它只是说“Segmentation fault”，然后结束。

这是我尝试使用的大部分从 this useful StackOverflow thread 收集的答案来追踪问题的方法：

在 Windows 上，在代码中添加 _ASSERTE(_CrtCheckMemory()); - 代码运行缓慢，但运行成功。没有任何断言被触发（当我故意添加糟糕的代码以确保 _CrtCheckMemory 和 _ASSERTE 按预期工作时，它们会触发，但不会触发）
在 Mac 上，我尝试了 Mudflap。我尝试使用“g++ -fmudflap -fstack-protector-all -lmudflap -Wall -o prog prog.c”的变体来构建代码，它只会产生错误“cc1plus: error: mf-runtime.h: No such file或目录”。谷歌搜索这件事并没有得出任何结论，但似乎确实有一种感觉，即 Mudflap 在 Mac 上不起作用。
同样在 Mac 上，我尝试了 Valgrind。我安装并构建了它，并使用“cc -o prog -g -O0 prog.c”构建了我的代码。使用命令“valgrind --leak-check=yes prog”运行 Valgrind 会产生错误“valgrind: prog: command not found”。记住你让你在 Mac 上“打开”了一个可执行文件，我尝试了“valgrind --leak-check=yes open prog”，它似乎可以运行该程序，并且还运行 Valgrind，它没有发现任何问题。但是，即使我使用专门设计用于触发错误消息的程序运行 Valgrind，它也无法为我找到问题。我这在 Mac 上也坏了？
我尝试在 Xcode 中运行该程序，在 Product->Edit Scheme... 菜单中勾选了所有诊断复选框，并在 malloc_error_break 中设置了符号断点。断点未命中，代码停止在一个包含一件事（“dlopen”）的调用堆栈中，输出窗口中显示的唯一注意事项如下：

警告：无法恢复之前选择的帧。现在没有可用于编程的内存：调用 malloc 不安全

我没有想法。我正在尝试设置 Cygwin（尽管这需要几个小时）以查看是否有任何工具可以以这种方式工作，但如果失败了，那我就不知所措了。肯定有一些工具能够在 Mac 上追踪分段错误的原因吗？

【问题讨论】：

与任何 UNIX 一样，除非 prog 在您的 PATH 中，否则您需要指定 prog 的路径才能运行它，例如./prog 来自它所在的目录。上面的 valgrind 调用也是如此；应该是valgrind --leak-check=yes ./prog。不要使用open 运行您的代码。
至于无法访问 Linux 机器……是认真的吗？只需下载 Ubuntu 的 Live CD 映像，将其放在 CD/USB 驱动器上，然后启动到... OMG Ponies！这就像完全 Linux。（抱歉有点刻薄，但弄清楚这个解决方案确实不要求你是火箭外科医生。）

标签： c macos debugging gcc segmentation-fault

【解决方案1】：

您是否使用-g 编译并在gdb 中运行它？应用程序崩溃后，您可以使用bt 获取回溯，它应该会告诉您崩溃发生的位置

【讨论】：

完美！我以前没有使用过 gdb，但它立即解决了问题，并以 XCode 完全而悲惨地未能做到的方式明确了问题。如果有人感兴趣，我的问题似乎归结为 Macbook Pro 处理浮点运算的方式。我的代码包含一个递归函数，当它在一个小的定义公差内找到正确答案时停止递归，但在 Macbook 上它似乎从来没有足够接近，所以它永远递归并炸毁了调用堆栈（呵呵，堆栈溢出 .. .)。增加容差可以解决所有问题。
在此处插入对的引用。
请注意，在较新的 OS/Xcode 版本上，您使用 lldb 代替。不过，它的工作原理是一样的。
十年后（2021 年 9 月）成就了我的一天。谢谢。

【解决方案2】：

为了更现代的lldb 风味

$ lldb --file /path/to/program
...
(lldb) r
Process 89510 launched
...
(lldb) bt
* thread #1, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = EXC_BAD_ACCESS (code=1, address=0x726f00)
  * frame #0: 0x00007fff73856e52 libsystem_platform.dylib`_platform_strlen + 18
...

【讨论】：

谢谢，这是救命稻草。

【解决方案3】：

在很多情况下，macOS 将最近的程序崩溃日志存储在 ~/Library/Logs/DiagnosticReports/ 文件夹下。

在 macOS 上进行故障排除时，我通常会尝试以下步骤：

清理~/Library/Logs/DiagnosticReports/下现有的崩溃日志
再次运行程序以重现问题
等待几秒钟，崩溃日志将出现在文件夹下。崩溃日志命名为{your_program}_{crashing_date}_{id}_{your_host}.crash
使用文本编辑器打开崩溃日志，搜索关键字Crashed 以定位导致崩溃的线程。它会在崩溃期间向您显示堆栈跟踪，并且在许多情况下，还会记录导致崩溃的确切源代码行。

一些链接：

[1]https://mac-optimization.bestreviews.net/analyze-mac-crash-reports/

【讨论】：