Linux 使用gdb调试core文件

什么是 core 文件？

当程序运行过程中出现Segmentation fault (core dumped)错误时，程序停止运行，并产生core文件。core文件是程序运行状态的内存映象。

产生core文件的原因？

当程序访问的内存超出了系统给定的内存空间，就会产生Segmentation fault (core dumped)，core dumped又叫核心转储, 当程序运行过程中发生异常, 程序异常退出时, 由操作系统把程序当前的内存状况存储在一个core文件中。
段错误产生的情况主要有：
（1）访问不存在的内存地址。
（2）访问系统保护的内存地址。
（3）数组访问越界等。

使用gdb调试core文件，可以帮助我们快速定位程序出现段错误的位置。

core 文件的控制和生成路径

怎麽查看core文件是否生成呢？

• 使用ulimit -c命令，若结果为0，表示关闭core 文件生成。
  
  其次，core文件的大小是可以控制的，使用ulimit -c FileSize可以指定core 文件的生成大小，当core文件的大小超过FileSize时，core将被裁剪（裁剪发生在 Core 文件写入磁盘时，由内核控制）。
  Core 文件被裁剪的影响： 如果程序生成的 Core 文件超过了限制，在使用 gdb 加载该 Core 文件时，可能会出现以下错误提示：

  "Core file is truncated: expected core file size >= XXXX, found: 1024"
  

怎麽修改core 文件大小不受限制？

1. ulimit -c unlimited: 临时修改core文件大小不受限制。（服务器重启该命令无效）

2. 永久修改（谨慎使用）：
   方法1： 在/etc/rc.local文件追加一行ulimit -c unlimited
   方法2：在/etc/profie文件追加一行ulimit -c unlimited
   方法3：在/etc/security/limits.conf 加入以下命令

   @root soft core unlimited
   @root hard core unlimited
   

core 文件的命名格式和生成路径？

core默认的文件名称是core.pid，pid指的是产生段错误的程序的进程号。 默认路径是产生段错误的程序的当前目录。

如果想修改core文件的名称和生成路径，相关的配置文件为：

• /proc/sys/kernel/core_uses_pid：控制产生的core文件的文件名中是否添加pid作为扩展，如果添加则文件内容为1，否则为0。

• /proc/sys/kernel/core_pattern：可以设置格式化的core文件保存的位置和文件名，比如原来文件内容是core-%e。 可以这样修改: echo “/corefile/core-%e-%p-%t” > /proc/sys/kernel/core_pattern 将会控制所产生的core文件会存放到/corefile目录下，产生的文件名为：core-命令名-pid-时间戳。

以下是参数列表:
（1）%p - insert pid into filename （添加pid）
（2）%u - insert current uid into filename （添加当前uid）
（3）%g - insert current gid into filename （添加当前gid）
（4）%s - insert signal that caused the coredump into the filename （添加导致产生core的信号）
（5）%t - insert UNIX time that the coredump occurred into filename （添加core文件生成时的unix时间）
（6）%h - insert hostname where the coredump happened into filename （添加主机名）
（7）%e - insert coredumping executable name into filename （添加命令名）
一般情况下，无需修改，按照默认的方式即可。
核心组件总结
信号处理：进程收到致命信号时触发 Core 文件生成。
内核控制：内核根据 ulimit 设置决定是否裁剪 Core 文件。
文件系统写入：Core 文件内容写入磁盘时按限制裁剪。

gdb 调试core 文件

为了做一个简单的测试，我们不妨写一个具有段错误的程序，如下：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int *ptr = NULL; // 定义一个空指针
    *ptr = 42;       // 尝试解引用空指针，触发段错误
    return 0;
}

• 设置core文件限制为unlimited.
  
• gcc 编译该程序，运行程序，并生成调试信息和 core 文件，方便下一步。
• 查看当前目录及core文件大小。
  
• 使用gdb调试，使用bt或者where锁定问题。
  

引用和拓展

• Linux下使用gdb 调试core.博客园
• Linux下gdb用法介绍
• 一篇文章轻松学会使用gdb调试程序的core文件