确定线程的堆栈大小和位置

Question

如何在Linux下确定线程堆栈的大小及其大小？有没有可用的C/C++ API或在gdb中查找的方法？ 感谢

Answer 1

这里是这样，涉及到阅读/proc/self/maps的不同方法。与其他一些方法不同，它不需要在程序开始时使用特殊的仪器，并且可以为堆栈的末尾提供精确的位置。

如果您尝试cat /proc/self/maps，你得到的东西是这样的：

00400000-0040c000 r-xp 00000000 08:01 6039736    /usr/bin/cat 
0060b000-0060c000 r--p 0000b000 08:01 6039736    /usr/bin/cat 
0060c000-0060d000 rw-p 0000c000 08:01 6039736    /usr/bin/cat 
00908000-00929000 rw-p 00000000 00:00 0     [heap] 
7fcdb1c68000-7fcdb1e01000 r-xp 00000000 08:01 6032628  /usr/lib/libc-2.21.so 
7fcdb1e01000-7fcdb2000000 ---p 00199000 08:01 6032628  /usr/lib/libc-2.21.so 
7fcdb2000000-7fcdb2004000 r--p 00198000 08:01 6032628  /usr/lib/libc-2.21.so 
7fcdb2004000-7fcdb2006000 rw-p 0019c000 08:01 6032628  /usr/lib/libc-2.21.so 
7fcdb2006000-7fcdb200a000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fcdb200a000-7fcdb202c000 r-xp 00000000 08:01 6032717  /usr/lib/ld-2.21.so 
7fcdb21f5000-7fcdb21f8000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fcdb2209000-7fcdb222b000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fcdb222b000-7fcdb222c000 r--p 00021000 08:01 6032717  /usr/lib/ld-2.21.so 
7fcdb222c000-7fcdb222d000 rw-p 00022000 08:01 6032717  /usr/lib/ld-2.21.so 
7fcdb222d000-7fcdb222e000 rw-p 00000000 00:00 0 
7ffe78c41000-7ffe78c62000 rw-p 00000000 00:00 0   [stack] 
7ffe78dba000-7ffe78dbc000 r--p 00000000 00:00 0   [vvar] 
7ffe78dbc000-7ffe78dbe000 r-xp 00000000 00:00 0   [vdso] 
ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0 [vsyscall] 

正如你可以看到，有一个[stack]条目。这可能是你正在寻找的。

一个例子程序来解析该行指出：

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <string.h> 

int main(int argc, char *argv[]) { 
    FILE *file = fopen("/proc/self/maps", "r"); 
    char line[1024]; 
    void *result = NULL; 
    while (!feof(file)) { 
     if (fgets(line, sizeof(line)/sizeof(char), file) == NULL) { 
      break; 
     } 
     unsigned long start, end, offset; 
     unsigned int devma, devmi, ino; 
     char perms[6]; 
     char path[128]; 
     if (sscanf(line, "%lx-%lx %5s %lx %d:%d %d %127s", &start, &end, &perms, &offset, &devma, &devmi, &ino, &path) != 8) { 
      continue; // could not parse. fail gracefully and try again on the next line. 
     } 
     if (strcmp(path, "[stack]") == 0) { // use [stack:TID] for a thread besides the main thread 
      printf("Stack found from %lx to %lx\n", start, end); 
      break; 
     } 
    } 
    fclose(file); 
    return 0; 
} 

这将打印出类似这样：

Stack found from 7fff91834000 to 7fff91855000 

这可能是相当接近你在找什么。

Answer 2

如果它在Java中，你可以尝试

http://docs.oracle.com/javase/1.5.0/docs/guide/management/jconsole.html

这个链接也有少数人

http://www.appdynamics.com/solutions/appdynamics-java-monitoring/free-java-monitoring-tools

或http://visualvm.java.net/index.html

Answer 3

如果您能够接受没有得到确切的堆栈顶部（这可能足够了我的应用程序），遍历帧指针可以工作：

// main.c 
#include <stdint.h> 

// -fno-omit-frame-pointer might be required - otherwise you might get a crash 
// might not be exactly at the top; but probably very close 

void *stack_top() { 
    void **top; 
    asm("movq %%rbp, %0" : "=r" (top)); // set top to %rbp - replace with %ebp for 32-bit x86 
    // if top is higher in memory than the variable, then still part of the stack. 
    while ((uintptr_t) *top > (uintptr_t) &top) { 
     top = *top; 
    } 
    return top; 
} 

此操作，因为在32位的%rbp寄存器（或%ebp寄存器）被用于将指针存储到父堆栈帧的基（其中保存%rbp或%ebp值是） - 所以我们可以迭代遍历这个链表直到我们到达一个无效的地址。

注意stack_top可能在涉及&top比较某些情况下失败 - 我的系统端接一个指针，指向程序加载代码的位置的链表，所以这是我发现，以检测它的最好方法 - 但你会想要彻底地测试它。 （如果任何人有一个更好的办法来检测链的末端，请添加评论。）

实例测试程序：

#include <stdio.h> 
#include <pthread.h> 

void *test_another_layer(int x) { 
    return stack_top(); 
} 

void *subthread(void *ptr) { 
    void *st1 = stack_top(); 
    void *st2 = test_another_layer(0); 
    void *st3 = &ptr; 
    printf("stack tops 2: %x %x %x\n", st1, st2, st3); 
    return NULL; 
} 

int main(int argc, char *argv[]) { 
    void *st1 = stack_top(); 
    void *st2 = test_another_layer(0); 
    void *st3 = &argc; 
    printf("stack tops: %x %x %x\n", st1, st2, st3); 
    pthread_t ot; 
    if (pthread_create(&ot, NULL, subthread, NULL) != 0) { 
     perror("cannot create"); 
     return 1; 
    } 
    if (pthread_join(ot, NULL) != 0) { 
     perror("cannot join"); 
     return 2; 
    } 
    return 0; 
}