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我用 C 编写了一个 Apache 模块。在某些条件下，我可以让它出现段错误，但我不知道为什么。此时，可能是我的代码，可能是我编译程序的方式，也可能是操作系统库中的错误（段错误发生在调用 dlopen() 期间）。

我尝试过运行 GDB 和 Valgrind，但没有成功。GDB 让我回溯到看起来毫无意义的 dlopen() 系统调用。在 Valgrind 中，该错误实际上似乎消失了，或者至少变得不可重现。另一方面，当谈到这些工具时，我完全是个新手。

我对生产质量的 C 编程有点陌生（我多年前开始使用 C，但从未专业地使用它。）对我来说学习调试程序的最佳方法是什么？我还应该研究哪些其他工具？总之，您如何弄清楚如何应对新的错误挑战？

编辑：澄清一下，我要感谢 Sydius 和 dmckee 的意见。我看过 Apache 的指南，并且对 dlopen（以及 dlsym 和 dlclose）相当熟悉。我的模块大部分都可以工作（它大约有 3k 行代码，只要我不激活这一部分，一切似乎就可以正常工作。）

我想这就是我最初的问题的来源——我不知道下一步该做什么。我知道我没有充分利用 GDB 和 Valgrind。我知道我可能没有使用完全正确的标志进行编译。但我很难弄清楚更多。我可以找到告诉我已经知道的内容的初学者指南，以及告诉我比我需要知道的更多但没有指导的手册页。

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不幸的是，GNU 工具并不是最好的，我的经验是动态链接器极大地搅乱了局面。如果您可以让 Apache 与您的模块进行静态链接，这将使 gdb 尤其能够更可靠地执行。我不知道这有多容易；很大程度上取决于 Apache 构建系统。

使用 valgrind 无法轻松重现该错误令人担忧，但并不令人震惊。

关于使用正确的标志进行编译，如果您使用-g -O0. 不要相信 gcc 手册页上的声明gcc -g -O已经足够好了；它不是——甚至-O会导致源代码中的变量被优化器消除。

于 2008-12-13T19:30:24.507 回答
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我确信调试技术在一般语言中是独立的，并且没有这样的想法“C 调试”。
有很多不同的工具可以帮助您找到简单的问题，例如内存泄漏，或者只是代码中的愚蠢错误，有时它甚至可以捕获简单的内存溢出。但是对于真正难以发现的问题，例如源自多任务/中断、dma 内存损坏的问题，唯一的工具是您的大脑和编写良好的代码（事先考虑到该代码将被调试）。您可以在此处找到有关准备调试代码的更多信息。从Sydius 的帖子看来，Apache 已经有了一个很好的跟踪机制，所以只需使用它并将 simalar 添加到您的代码库中。
另外我想说调试中的另一个重要步骤是“不要假设/思考”。将所有步骤都建立在赤裸裸的事实之上，以 100% 的准确度证明您的所有假设，然后再根据该假设进行下一步。基于假设进行调试通常会将您引向错误的方向。

戴夫澄清后编辑：

您下一步应该找到导致问题的代码的最小部分。您很遗憾，如果您禁用某个部分，则会加载模块。只需将此部分尽可能小，删除/删除该部分中的所有内容，直到您找到理想的一行会导致模块无法加载。在你找到这条线之后。这将是开始使用您的大脑的确切时间:) 只是不要忘记 100% 验证这是行。

于 2008-12-13T19:02:35.453 回答
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非常一般的建议：

  • 再看看那个回溯。您控制的代码中是否有任何堆栈帧？如果是这样，那是哪条线，那里发生了什么？

  • 你知道做什么dlopen()吗？如果不看说明书。如果回溯不包括您的任何代码，那么在Apache尝试加载您的代码时这很可能会失败。您确定您已经使用正确的编译器选项构建了模块吗？

  • 有效的调试需要了解您的环境和工具。Sydius 的建议在这里很好。

  • 如果您卡在其他路径上，请检查您是否可以编写、加载和运行一个简单的模块。您可能会在几乎所有有关该主题的文档中找到这样的示例。

戴夫澄清说：初学者和专家之间可能是一个棘手的问题。

您是否在其他地方不使用的违规代码中调用库？也许加载器路径只是为了那个资源而搞砸了。

除此之外，我几乎没有建议。对不起。

注意：去年我有机会阅读 David J. Agans 的书Debugging。它不是特定于软件的，但它是一本很好的读物，并且即使您已经是一个非常好的调试器也很有帮助。

于 2008-12-13T18:25:18.600 回答
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它在 dlopen() 调用上失败的事实对我来说似乎有点可疑。尝试打开共享对象时，有很多事情可能会出错。但它们都不应该导致段错误。

我能想到的一个例外是 SO 的库初始化问题。在此基础上，我建议您尝试获取更多信息。

  • 检查您的库路径，并确保您尝试加载的库位于此路径中。（注意：由于您使用的是 Apache，我认为您还需要检查运行 Apache 的用户的库路径。（我认为该用户是“nobody”。）我相信您正在寻找 LD_LIBRARY_PATH 环境变量。）还要注意，如果您有多个版本的库，这可能非常重要。确保您正在加载正确版本的库。
  • 作为一般调试原则，尽量简化问题。鉴于我对 Apache 模块知之甚少，我会尝试从等式中删除 Apache：尝试编写一个简单的 C 程序，它只执行 dlopen() 和可能的后续 dlsym()，然后退出。该程序提供了一个更简单的环境来进行故障排除和/或调试。如果该程序运行干净，那么您可能需要更仔细地查看程序段错误时的不同之处。（Apache 的做法有何不同？）另一方面，如果您的程序也出现段错误，您可能会考虑库、程序的编译器切换以及程序中的代码存在潜在问题。（或以上所有。）

虽然我可能没有提供很多通用调试技巧，但我希望这里的一些东西可能会有所帮助。

于 2008-12-13T21:57:44.770 回答
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我查看了 valgrind 文档，默认情况下它不检查子进程。如果Apache 可以在子线程中运行您的模块，我一点也不感到惊讶。请试试

valgrind --trace-children=yes ....
于 2008-12-13T19:47:45.783 回答
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我在 Kernighan 的编程讲座“编程实践”中推荐我们的非 CS 学生（即电气工程、数学、物理专业的学生）。它很好地提供了一些有助于开发的基本概念（如测试，它来了：调试）。

如果您已经是经验丰富的程序员，那可能对您来说太基础了。然后我再给你一句禅宗谚语：“没有经验过滤的智慧是毫无价值的”。

我只能备份一个答案：再次查看堆栈跟踪，这是调试最相关的帮助（尤其是在边界处，执行跨越不同模块（尤其是您的和 lib/OS 边界），并查看函数的参数并检查它们是否正常）。

于 2008-12-13T20:18:50.587 回答