前言

C++ 程序在运行时可能会由于 空指针访问、数组越界、非法内存访问、栈溢出 等原因崩溃。为了分析崩溃原因，我们通常会生成 Dump 文件（Windows 的 .dmp，Linux 的 core，macOS 的 .crash），然后用调试工具分析。

1. Windows: MiniDump 生成 .dmp 文件

Windows 提供了 MiniDumpWriteDump() API 来生成 MiniDump 文件（.dmp），它可以记录程序崩溃时的内存、线程、异常信息等。

1.1 MiniDumpWriteDump() 介绍

BOOL MiniDumpWriteDump(
  HANDLE hProcess,             							// 进程句柄
  DWORD ProcessId,             							// 进程 ID
  HANDLE hFile,                							// Dump 文件句柄
  MINIDUMP_TYPE DumpType,     							// Dump 类型
  PMINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION ExceptionParam, 		// 异常信息 (可选)
  PMINIDUMP_USER_STREAM_INFORMATION UserStreamParam, 	// 额外数据 (可选)
  PMINIDUMP_CALLBACK_INFORMATION CallbackParam      	// 回调函数 (可选)
);

1.2 参数解析

1.3 Dump 类型（MINIDUMP_TYPE）

推荐使用 MiniDumpWithDataSegs | MiniDumpWithThreadInfo，可以更全面地分析崩溃原因。

1.4 自定义 Dump 文件存储路径

在 Windows 上，我们可以自定义 Dump 文件的存储路径，例如存放到 C:\Dumps\ 目录下：

std::string dumpPath = "C:\\Dumps\\crash_dump.dmp";  
HANDLE hFile = CreateFileA(dumpPath.c_str(), GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);

确保 C:\Dumps\ 目录存在，否则 CreateFileA() 可能会失败。

1.5 Windows 代码示例

#include <windows.h>
#include <dbghelp.h>
#include <iostream>

#pragma comment(lib, "dbghelp.lib")

void CreateDump(const std::string& dumpPath, EXCEPTION_POINTERS* pExceptionInfo) {
    HANDLE hFile = CreateFileA(dumpPath.c_str(), GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
    if (hFile != INVALID_HANDLE_VALUE) {
        MINIDUMP_EXCEPTION_INFORMATION dumpInfo;
        dumpInfo.ThreadId = GetCurrentThreadId();
        dumpInfo.ExceptionPointers = pExceptionInfo;
        dumpInfo.ClientPointers = TRUE;
        MiniDumpWriteDump(GetCurrentProcess(), GetCurrentProcessId(), hFile, MiniDumpWithDataSegs | MiniDumpWithThreadInfo, &dumpInfo, NULL, NULL);
        CloseHandle(hFile);
    }
}

LONG WINAPI ExceptionHandler(EXCEPTION_POINTERS* pExceptionInfo) {
    std::string dumpPath = "C:\\Dumps\\crash_dump.dmp";
    CreateDump(dumpPath, pExceptionInfo);
    return EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER;
}

int main() {
    SetUnhandledExceptionFilter(ExceptionHandler);
    
    // 触发崩溃
    int* p = nullptr;
    *p = 10;
    return 0;
}

1.6 Dump 分析

可以用 Visual Studio 或 WinDbg 打开 .dmp 文件，查看调用栈、崩溃地址等信息。

2. Linux: Core Dump 生成

Linux 默认会生成 core 文件，记录程序崩溃时的内存状态。

2.1 启用 Core Dump（需要命令启动）

ulimit -c unlimited   # 允许生成 core dump 文件

2.2 自定义 Core Dump 存储路径

可以修改 /proc/sys/kernel/core_pattern 来改变 Core Dump 存放路径，例如：

echo "/tmp/core.%e.%p" | sudo tee /proc/sys/kernel/core_pattern

这样崩溃后，Core Dump 文件将存放到 /tmp/ 目录，并包含程序名和进程 ID。

2.3 代码示例

#include <iostream>
#include <csignal>
#include <sys/resource.h>

void EnableCoreDump() {
    struct rlimit core_limit = { RLIM_INFINITY, RLIM_INFINITY };
    setrlimit(RLIMIT_CORE, &core_limit);
}

void Crash() {
    int* p = nullptr;
    *p = 42;
}

int main() {
    EnableCoreDump();
    Crash();
    return 0;
}

2.4 Dump 生成路径

• 默认在当前目录 ./core

• 或 /var/lib/systemd/coredump/

• 可修改 /proc/sys/kernel/core_pattern

2.5 Dump 分析

gdb ./your_program core
bt  # 查看调用栈

3. macOS: Crash Report（需要命令启动）

3.1 启用 Core Dump（需要命令启动）

macOS 也可能默认 禁用了 Core Dump，需要运行以下命令启用：

ulimit -c unlimited

3.2 自定义 Core Dump 存储路径

macOS 默认将 .crash 文件存放在 ~/Library/Logs/DiagnosticReports/，但可以使用 ulimit -c unlimited 后修改：

echo "/tmp/crash.%e.%p" | sudo tee /proc/sys/kernel/core_pattern

这样崩溃后，Crash Report 文件会存放到 /tmp/ 目录。

3.3 代码示例

#include <iostream>
#include <csignal>

void Crash() {
    int* p = nullptr;
    *p = 42;
}

int main() {
    signal(SIGSEGV, [](int signum) {
        std::cerr << "Segmentation fault caught!" << std::endl;
        exit(1);
    });
    Crash();
    return 0;
}

3.4 Dump 分析

lldb -c ~/Library/Logs/DiagnosticReports/YourApp.crash
bt  # 查看调用栈

结论

参考表：如何判断崩溃原因

对比总结