WinDbg调试入门

WinDbg调试入门

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1. WinDbg调试入门 GTW 陈晓锋
2. 目录 Windbg介绍 Windbg安装配置 转储(dump)文件 Windbg常用命令 高cpu实例分析 内存泄漏实例分析 其他调试工具
3. Windbg介绍
4. 什么是Windbg？ • Windows上的调试工具 • 默认的调试命令可以调试非托管程序 • 通过扩展命令组件如SSO等，可以方便地 调试.NET托管程序
5. Windbg调试方式 • 离线调试 – 创建程序的内存dump文件 – 使用windbg本机调试查看 • 在线调试 – 附加到进程 – 设断点，查看实时运行信息。。。
6. Windbg适用场景 • 内存泄漏 • 性能问题 – 高CPU负载 – 运行慢，如死锁 • 程序崩溃 – 异常
7. .NET扩展组件 • 有两个扩展组件：SSO.dll和PssCor2.dll • PssCor2比SSO.dll增加了几个扩展命令 • PssCor2可用于.Net3.5以下的程序 • PssCor4用于.Net4.0的程序
8. Windbg安装配置
9. Windbg安装 • 下载windows sdk安装Debugging Tools for Windows • 默认安装到C:\Program Files中，建议拷贝出 来，和symbols、扩展组件一起放到一个统 一的目录下，如d:\debug
10. Windbg配置 • 设定symbols路径 srv*d:\debug\symbols*http://msdl.microsoft.com/download/symbols
11. 转储(dump)文件
12. 创建dump文件方式 • Vista以上操作系统可以使用任务管理器直 接创建dump文件
13. 创建dump文件方式 • ADPlus – 在windbg的安装目录下 – 命令行下运行 – 支持hand和crash模式
14. 创建dump文件方式 • Process Explore – http://technet.microsoft.com/en- us/sysinternals/bb896653.aspx
15. Windbg常用命令
16. 程序相关命令 • 加载扩展组件 • 显示帮助 • 查看程序已加载的dll模块 • 查看程序运行时间信息 >> .load d:\debug\psscor2\amd64\psscor2.dll >> !help >> lm >> .time
17. 线程相关命令 • 查看线程运行时间 • 查看线程池 • 查看托管线程详细信息 • 切换到指定线程 >> !threadpool >> !threads >> ~[thread id]s >> !runaway
18. 线程相关命令 • 查看当前线程托管堆栈信息 • 查看所有线程的托管堆栈信息 • 查看当前线程原始堆栈信息 • 查看所有线程的原始堆栈信息 • 查看当前线程堆栈引用的对象 >> !clrstack >> kb 2000 >> !dso >> ~*e!clrstack >> ~* kb 2000
19. 内存相关命令 • 查看托管堆使用情况 • 查看托管堆对象信息 • 查看指定地址引用对象信息 • 查看指定地址值类型对象信息 • 查看数组对象信息 >> !dumpheap >> !dumpobject (!do) >> !dumparray (!da) -detail >> !eeheap -gc >> !dumpvc
20. 内存相关命令 • 查看托管堆使用情况 • 查看托管堆对象信息 • 查看指定地址对象信息 • 查看数组对象信息 • 计算对象大小 • 查看对象引用关系 >> !objsize >> !dumpheap >> !dumpobject (!do) >> !dumparray (!da) -detail >> !gcroot >> !eeheap -gc
21. 异常相关命令 • 查看所有异常信息 • 打印详细异常信息 >> !dae >> !pe
22. 进阶命令 • 一次显示多个对象的详细信息 • 可配合dumpheap使用，需加一个“-short”参数，表示只 输出对象地址信息 • 一次输出所有线程的堆栈信息 • 查找输出字符串 >> .foreach(myVariable {!dumpheap -type System.ArgumentNullException - short}){!pe myVariable;.echo *******} >> ~*e!clrstack >> .shell -ci "!da -details 01edc72c" find "key"
23. 高cpu实例分析
24. 分析流程 • 最重要是查出当前线程正在执行的内容 开始 查看进程运行 时长 进入某一线 程 查看线程堆栈 和对象信息 分析 代码 ~[thread id]s !threads !clrstack 进入其他线程 查看所有线程 .time 查看各线程运 行时长 !runaway
25. 1、运行demo测试HightCpuTest， 利用processxp创建转储(dump)文 件 2、输入命令“!threads”查看所有 线程信息，第一列就是线程的id值 3、执行”~7s“可以进入id为7的线 程 4、执行“!clrstack”查看当前线程 堆栈信息，可能会提示当前线程丌 是托管线程，显示丌了堆栈信息 5、继续进入其他线程或执行 “~*e!clrstack” 6、会看到有几条线程在执行正则表 达式的“CompileRegexRunner()” 操作，这时可能大概估出不代码中 的正则表达式匹配有关 7、查看代码找出真正问题所在
26. 内存泄漏实例分析
27. 分析流程 • 打开任务管理器/性能监视器， 判断内存泄 漏类型——原生/托管 • 隔10到20秒分别创建dump文件，以便 windbg中分析对比 • 使用windbg查看托管堆中什么对象增长比 较快，或占用内存最多 • 查看对象信息并分析代码
28. 分析流程 开始 比较dump对象 增长情况 查看可疑对 象详细信息 查看对象引用 关系 分析 代码 !do xxxx !dumpheap -stat !gcroot xxxx
29. 1、运行demo测试LeakTest， 利用processxp创建两个相隔 15s左右的转储(dump)文件 2、运行两个windbg程序，分 别打开两个dump文件 3、两边都执行”!dumpheap –stat”，查看托管堆使用情况， 可以看到15秒左右对象增长很 快(这里显示的大小是对象结构 的总大小，没包括子引用对象 大小) 4、查看各类型的大小和数量， 可以看到System.Int32[]增加得 最快，15s内增加了200m左右！
30. 5、执行”!dumpheap –mt xxxx –l 100”，显示前100个 指定类型的对象信息，当信息 显示太多时，可随时按 ctrl+break中断输出 6、随机采样一个对象地址，执 行命令”!do 0x1adfc1c”，查 看对象详细信息，可以看到该 对象是有100个元素的int数组 7、对该对象再执行”!gcroot 0x1adfc1c”，查看对象引用关 系 8、从引用关系，可以看到，int 数组由LeakTest.Client对象引 用，而LeakTest.Host经委托引 用了该Client对象，而Client本 身又带有了Host对象的引用， 交成了交叉引用！！
31. 内存引用关系 GC roots Host EventHandler Client System.Bytes[]
32. 内存引用关系 GC roots Host EventHandler Client System.Bytes[]
33. 其他调试工具
34. 其他调试工具 • DebugDiag(免费) – 另一分析dump文件工具，对分析原生程序内存泄漏很 有用 – http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?dis playlang=en&id=24370 • CLR Profiler(免费) – http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?id= 16273 • YourKit Profiler(商业) – http://yourkit.com/.net/profiler/index.jsp • dotTrace (商业) – http://www.jetbrains.com/profiler/
35. 参考资料 • Debugging NET Applications With WinDBG – http://www.slideshare.net/CoryFoy/debugging-net-applications-with-windbg • I have a memory leak!!! What do i do? – http://blogs.msdn.com/b/tess/archive/2005/11/25/i-have-a-memory-leak- what-do-i-do-defining-the-where.aspx • Common WinDbg Commands – http://windbg.info/doc/1-common-cmds.html • I am getting OutOfMemoryExceptions. How can I troubleshoot this? – http://blogs.msdn.com/b/johan/archive/2007/01/11/i-am-getting- outofmemoryexceptions-how-can-i-troubleshoot-this.aspx • Getting started with windbg - part I – http://blogs.msdn.com/b/johan/archive/2007/11/13/getting-started-with- windbg-part-i.aspx • Production Debugging for .NET Framework Applications – http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee817663.aspx
36. Any Question?