【Linux】进程信号中的 core dump 标记位-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【Linux】进程信号中的 core dump 标记位。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、什么是core dump

我们知道所有的程序最终运行起来，都会变成进程，进程在运行时可能会异常终止或崩溃，而Linux操作系统会将程序当时的内存状态记录下来，保存在一个文件中，这种行为就叫做Core Dump（中文有的翻译成核心转储)。

保存的这个文件通常是：该进程的同目录下以core.PID的方式命名的文件。

二、core dump的使用

1、开启core dump

在Linux下core dump选项一般是被关闭的，我们可以通过ulimit -a查看当前Linux下系统资源的限制。

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可以看到，core file size的大小是0，这说明系统不允许我们生成core file文件，我们可以使用命令设置生成的core file文件的大小的最大限制。

ulimit -c 10240

可以看到使用此命令以后我们生成的core file文件的大小的最大限制就变为了10240 blocks了。

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2、生成core file文件

在Linux下有很多信号我们可以使用kill -l查看：

kill -l

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但是并不是所有的信号引起的退出都会产生core file文件，只有有core标志的信号引起的退出才会产生core file文件，我们可以通过 man 7 signal 查看信号的详细信息

man 7 signal

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11 号信号SIGSEGV是一个段错误的信号，当你的进程有内存越界等问题时，通常会收到该信号，可以看到该信号是有core标志的。

2号信号SIGINT其实就是我们常用的 Ctrl + C 键产生的信号，可以看到该进程是没有core标志的

下面我们用代码来验证：

#include <iostream>
#include <unistd.h>
using namespace std;

int main()
{
    while (true)
    {
        cout << "我是一个正在运行的进程..." << endl;
        sleep(1);
    }
    return 0;
}

对于这个死循环代码我们使用 Ctrl + C 来进行终止，观察是否有core file文件的产生。

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可以看到并没有core file文件的生成。

我们再来看下面的代码：

#include <iostream>
#include <unistd.h>
using namespace std;

int main()
{
    int* p = nullptr;
    *p = 10;
    cout << "野指针问题" << endl;
    return 0;
}

很明显这里会收到SIGSEGV信号，而SIGSEGV是有core标志的，因此此进程运行完毕以后应该生成core file文件。

运行结果：

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可以看到确实生成了core file文件，我们打开该文件：

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发现是乱码，这时因为core file里面是数据都是内存中的二进制数据，我们不使用特殊编码是看不懂里面的含义的。

3、验证进程退出码里面的core dump标志位

在以前我们学习进程等待时一定学习过：对于一个存储了进程的退出码的变量，其内部结构是这样的：次第8位表示退出码，最低7位表示终止信号，终止信号的前一位就是core dump标志位。

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按照这样的结构，如果我们创建一个子进程，让子进程直接遇到野指针收到SIGSEGV信号直接退出，然后我们在父进程里面检查core dump的标志位是否被置为1

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;

int main()
{
    pid_t id = fork();
    if (id == 0)
    {
        // 子进程
        int* p = nullptr;
        *p = 10;
        cout << "野指针问题" << endl;
        exit(0);
    }
    int status = 0;
    wait(&status);

    cout << "子进程的退出信号：" << (status & 0x7F) << endl;
    cout << "子进程的core dump标志位：" << ((status >> 7) & 0x1) << endl;

    return 0;
}

运行结果：

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当然这个结果是在core dump被开启的条件下，那么我们将core dump关闭运行的结果还会一致吗？

我们继续实验：
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运行同样的代码，结果是：

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可以看到 core dump标志位被改为了0。

结论：

同样的程序，在core dump是否开启时会有不同的效果。
如果core dump开启，遇到有core 标志的信号，会进行核心转储，并且退出码里面的core dump 标志位会被置为1。
如果core dump关闭，遇到有core 标志的信号，也不会进行核心转储，并且退出码里面的core dump 标志位始终置为0。

三、 core dump的应用

因为core file 文件内部有进程退出时的内存中的相关信息，所以我们可以用这些信息在gdb里面进行调试我们的代码，注意调试的程序要以debug模式发布。

例如下面的代码生成的core file 文件：

#include <iostream>
#include <unistd.h>
using namespace std;

int main()
{
    int* p = nullptr;
    *p = 10;
    cout << "野指针问题" << endl;

    return 0;
}