MiniDump文件的创建、分析堆栈信息、定位错误、查看异常处理信息

1、MiniDump文件的创建：

创建miniDump的方法有很多。可以通过MiniDumpCreateDumpWin32Api创建。必要参数为EXCEPTION_POINTERS结构，获取这个结构可以通过在异常出通过GetExceptionInfomation函数API获取这个结构，也可以通过SetUnhandleExceptionFilter函数设置自定义异常处理函数（注意：这个函数是处理系统无法处理的异常时触发的），这个自定义异常处理函数的函数原型为
typedef LONG (WINAPI *PTOP_LEVEL_EXCEPTION_FILTER)(_In_ struct _EXCEPTION_POINTERS *ExceptionInfo);

这个里面的参数为系统传入的，其中包括了异常信息，以及上下文句柄。
而写Dump的函数原型为：

BOOL MiniDumpWriteDump( HANDLE hProcess, DWORD ProcessId, HANDLE hFile, MINIDUMP_TYPE DumpType, PMINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION ExceptionParam, PMINIDUMP_USER_STREAM_INFORMATION UserStreamParam, PMINIDUMP_CALLBACK_INFORMATION CallbackParam );

其中需要主要的是第三个参数和第四个参数：第三个参数表示需要在dump文件中记录什么信息。详细解释见MSDN，第四个参数从众多网上例子来看很多都没有在意这个参数。这个参数的结构体原型如下：

typedef struct _MINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION {
DWORD ThreadId;
PEXCEPTION_POINTERS ExceptionPointers;
BOOL ClientPointers;
} MINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION, *PMINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION;

ClientPointers指针这个参数到底什么时候为TRUE什么时候为FALSE呢？
MSDN的解释为如果调试进程在内存中为true，否则为false，如果错误地址所在进程在内存中，应该为false，否则为true，总结一句话为，如果要记录内存中的地址相关信息（包括堆栈，偏移地址，断片地址，节表信息等等）应该为FALSE，其他为true。这个参数决定着dump文件的价值。

分析堆栈信息

堆栈信息可以帮助我们快速定位程序所谓位置以及错误发生的原因。有利于程序的错误修复，加快工作效率。如果获取异常程序的堆栈信息呢？
在设置自定义异常处理函数时，传入的异常信息结构中包括了一个CONTEXT结构体的指针。这个指针就是上下文句柄。

这个结构体的原型如下：

typedef struct _CONTEXT {

RD ContextFlags;

DWORD Dr0;
DWORD Dr1;
DWORD Dr2;
DWORD Dr3;
DWORD Dr6;
DWORD Dr7;

FLOATING_SAVE_AREA FloatSave;

DWORD SegGs;
DWORD SegFs;
DWORD SegEs;
DWORD SegDs;

DWORD Edi;
DWORD Esi;
DWORD Ebx;
DWORD Edx;
DWORD Ecx;
DWORD Eax;

DWORD Ebp;
DWORD Eip;
DWORD SegCs; // MUST BE SANITIZED
DWORD EFlags; // MUST BE SANITIZED
DWORD Esp;
DWORD SegSs;

BYTE ExtendedRegisters[MAXIMUM_SUPPORTED_EXTENSION];

} CONTEXT;

这个结构体的详细解释见MSDN。

通过这个结构我们里面的相关信息就可以获取异常程序的堆栈信息。获取堆栈信息的API 函数原型如下：

BOOL IMAGEAPI StackWalk64( DWORD MachineType, HANDLE hProcess, HANDLE hThread, LPSTACKFRAME64 StackFrame, PVOID ContextRecord, PREAD_PROCESS_MEMORY_ROUTINE64 ReadMemoryRoutine, PFUNCTION_TABLE_ACCESS_ROUTINE64 FunctionTableAccessRoutine, PGET_MODULE_BASE_ROUTINE64 GetModuleBaseRoutine, PTRANSLATE_ADDRESS_ROUTINE64 TranslateAddress );

第一个参数：表示本机芯片类型，芯片不同也表明取值不一样。

第四个参数表示获取堆栈信息所需要的一些关键信息。

其他参数详情见MSDN。

举例如下：这个例子网上很多，详细信息请将CONTEXT结构和STACKFRAME64结构结合学习。

unsigned long dwImageType=IMAGE_FILE_MACHINE_I386;//设置默认芯片类型为X86

#ifdef _M_IX86
sf.AddrPC.Offset = c.Eip;//当芯片类型为X86是，程序计数器地址的偏移量（或者首地址）取值为CONTEXT结构的Eip成员
sf.AddrPC.Mode = AddrModeFlat;//平面寻址//详细解释见MSDN
sf.AddrStack.Offset = c.Esp;//堆栈偏移
sf.AddrStack.Mode = AddrModeFlat;
sf.AddrFrame.Offset = c.Ebp;//帧偏移
sf.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat;
#elif _M_X64
dwImageType = IMAGE_FILE_MACHINE_AMD64;
sf.AddrPC.Offset = c.Rip;
sf.AddrPC.Mode = AddrModeFlat;
sf.AddrFrame.Offset = c.Rbp;
sf.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat;
sf.AddrStack.Offset = c.Rsp;
sf.AddrStack.Mode = AddrModeFlat;
#elif _M_IA64
dwImageType = IMAGE_FILE_MACHINE_IA64;
sf.AddrPC.Offset = c.StIIP;
sf.AddrPC.Mode = AddrModeFlat;
sf.AddrFrame.Offset = c.IntSp;
sf.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat;
sf.AddrBStore.Offset = c.RsBSP;
sf.AddrBStore.Mode = AddrModeFlat;
sf.AddrStack.Offset = c.IntSp;
sf.AddrStack.Mode = AddrModeFlat;

#endif

获取错误函数API

SymGetSymFromAddr64(

_In_ HANDLE hProcess,

_In_ DWORD64 qwAddr,

_Out_opt_ PDWORD64 pdwDisplacement,

_Inout_ PIMAGEHLP_SYMBOL64 Symbol

);

获取错误错误行的API

BOOL
IMAGEAPI
SymGetLineFromAddr64(
_In_ HANDLE hProcess,
_In_ DWORD64 qwAddr,
_Out_ PDWORD pdwDisplacement,
_Out_ PIMAGEHLP_LINE64 Line64
);

//获取错误模块

BOOL
IMAGEAPI
SymGetModuleInfo64(
_In_ HANDLE hProcess,
_In_ DWORD64 qwAddr,
_Out_ PIMAGEHLP_MODULE64 ModuleInfo
);

这三个API的参数详细解释见MSDN，

第二个参数的取值为为当前程序的程序计时器偏移地址，表示从当前程序的主线程开始获取错误信息。

符号表：

symbolTable是分析dump文件的关键所在，symbol可以帮助更加准确的定位程序错误。因此，在获取堆栈信息获取生成dump文件之前绑定符号表是必须的。绑定的符号表的API如下：

BOOL IMAGEAPI SymInitialize( HANDLE hProcess, PCSTR UserSearchPath, BOOL fInvadeProcess );

详细解释见MSDN，这里详细讲解第二个参数，符号表路径，如何设置符号表路径呢？可以设置为NULL，具体解释见MSDN，

但如果不为空如何加载呢？

示例如下：

#define SYMPATH "%SYSTEMROOT%;.\\Symbols\\;..\\Symbols\\;..\\..\\Symbols\\;..\\..\\..\\Symbols\\"

ExpandEnvironmentStringsA(SYMPATH, symPath, sizeof(symPath));

这个API的功能是扩展环境变量的取值，通俗一点将就是获取变量值。

至于字符串是什么含义，请查询环境变量相关变量含义。

查询异常处理信息：

首先查询异常信息需要一定的windebug基础。

https://blog.csdn.net/sunboyhch/article/details/37914727

查询具体异常的一般流程为：

miniDump的具体操作流程是这样：
1、打开异常dump文件
2、导入pdb符号文件
3、输入！analyze -v 命令分析出错原因，堆栈信息、出错位置，以及包含错误位置的文件。
4、然后通过文件菜单打开文件。
5、输入.ecxr 关联
6、kp命令。输出详细的错误信息。
第二种方法是
1、直接输入.excr直接通过dump文件的记录的索引关联源文件。
2、输入kp命令查看详细的堆栈错误信息

在异常处理的过程中。还需要了解一些其他的知识，如dos文件头、PE文件格式等等。推荐博客链接如下:

https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/53378196

bool CrashHandleCls::GetLogicalAddress(PVOID pLinearAddress,PTSTR pszModule,DWORD dwModuleNameLen,DWORD_PTR& dwSection,DWORD_PTR& dwOffset){

MEMORY_BASIC_INFORMATION mbi;

if(!::VirtualQuery(pLinearAddress,&mbi,sizeof(mbi)))return false;

DWORD_PTR hModule=(DWORD_PTR)mbi.AllocationBase;//获取页面起始地址

//验证访问权限

if(IsBadReadPtr((const void *)hModule,sizeof(IMAGE_DOS_HEADER))) {

_tcsncpy(pszModule,_T("Unknown"),dwModuleNameLen);

dwSection=0;

dwOffset=0;

return false;

}

//获取完整的路径

if(!::GetModuleFileNameW((HMODULE)hModule,pszModule,dwModuleNameLen))return false;

PIMAGE_DOS_HEADER pDosHdr = (PIMAGE_DOS_HEADER)hModule;//转换为DOS文件结构

PIMAGE_NT_HEADERS pNtHdr = (PIMAGE_NT_HEADERS)(hModule + pDosHdr->e_lfanew); //获取PE文件的文件头 PIMAGE_SECTION_HEADER pSection = IMAGE_FIRST_SECTION(pNtHdr);//定位区块表（节表）

DWORD_PTR dwRVA = (DWORD_PTR)pLinearAddress - hModule;//获取偏移地址

//pNtHdr->FileHeader.NumberOfSections 获取节表总数

for(UINT i = 0; i < pNtHdr->FileHeader.NumberOfSections; i++, pSection++)

{

DWORD_PTR dwSectionStart = pSection->VirtualAddress;//获取目标在内存中的开始地址（节区的 RVA 地址）

DWORD_PTR dwSectionEnd = dwSectionStart +

max(pSection->SizeOfRawData, pSection->Misc.VirtualSize);//获取目标在内存中的结束地

if((dwRVA >= dwSectionStart) && (dwRVA <= dwSectionEnd)) {

dwSection = i + 1;

dwOffset = dwRVA - dwSectionStart;//获取偏移量

return TRUE;

}

dwSection = 0;

dwOffset = 0;

return FALSE;

}

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