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[原创]WinDbg Dump 分析完整指南
发表于: 4天前 394

[原创]WinDbg Dump 分析完整指南

4天前
394

问题背景

在使用 WinDbg 分析 dump 文件时,很多人只准备了:

  • ✅ Dump 文件 (.dmp)
  • ✅ PDB 符号文件

但会发现调用栈信息不完整,无法查看详细的代码和变量信息。

解决方案

要获得完整的调用栈和调试信息,需要准备:

  • ✅ Dump 文件 (.dmp)
  • ✅ PDB 符号文件 (.pdb)
  • 可执行文件 (exe)
  • 所有依赖的 DLL 文件

为什么需要 EXE 和依赖文件?

文件类型作用缺失后的影响
PDB符号信息、函数名、变量名只能看到地址,无法看到函数名
EXE主程序二进制代码无法反汇编主程序代码,堆栈显示不完整
DLL依赖库的二进制代码依赖库的调用栈显示为地址,无法看到详细信息

完整操作步骤

1. 准备文件

将以下文件放在同一个目录(例如:D:\Crash_Analysis):

D:\Crash_Analysis\
├── crash.dmp           # Dump 文件
├── YourApp.exe         # 主程序
├── YourApp.pdb         # 主程序符号
├── Module1.dll         # 依赖 DLL
├── Module1.pdb         # DLL 符号
├── Module2.dll         # 其他依赖
├── Module2.pdb
└── ...

提示:确保 exe/dll 和对应的 pdb 文件版本完全匹配(时间戳一致)。

2. 打开 WinDbg Preview

  1. 启动 WinDbg Preview
  2. FileOpen dump file
  3. 选择你的 .dmp 文件

3. 配置路径(关键步骤)

在底部的命令窗口(Command window)输入以下命令:

.sympath srv*c:\symbols*1e9K9s2c8@1M7s2y4Q4x3@1q4Q4x3V1k6Q4x3V1k6E0M7$3c8D9i4K6u0W2L8h3W2U0M7X3!0K6L8$3k6@1i4K6u0W2j5$3!0E0i4K6u0r3k6r3!0%4L8X3I4G2j5h3c8Q4x3V1k6K6P5h3#2T1L8$3I4K6
.sympath+ D:\Crash_Analysis
.exepath D:\Crash_Analysis
.reload /f

命令说明

  • .sympath - 设置符号路径(包含微软符号服务器 + 本地路径)
  • .sympath+ - 添加额外的符号路径
  • .exepath - 设置可执行文件路径(包括 exe 和 dll)
  • .reload /f - 强制重新加载所有符号

4. 自动分析崩溃

!analyze -v

这个命令会:

  • 自动分析崩溃原因
  • 显示崩溃线程的完整调用栈
  • 显示异常信息和错误代码
  • 给出可能的原因分析

5. 验证符号加载状态

lm vm YourApp
lm vm Module1

查看输出,确认:

  • Symbol status: Symbols loaded
  • Symbol file: 显示正确的 pdb 路径
  • Image path: 显示正确的 exe/dll 路径
  • Timestamp: 时间戳匹配

正常输出示例

Module name: YourApp
    Image path: D:\Crash_Analysis\YourApp.exe
    Symbol file: D:\Crash_Analysis\YourApp.pdb
    Symbol status: Symbols loaded successfully
    Timestamp: Thu Dec 12 15:30:22 2024

异常输出(需要修复)

Module name: YourApp
    Symbol status: Symbols not found
    Symbol file: *** ERROR: Symbol file could not be found.

常用分析命令

查看调用栈

k           # 简单调用栈
kb          # 带参数的调用栈
kp          # 带完整参数类型的调用栈
kpn         # 带帧编号和完整参数(推荐)
~*k         # 所有线程的调用栈

切换线程

~           # 列出所有线程
~5s         # 切换到线程 5
~5k         # 查看线程 5 的调用栈

查看变量

dv          # 显示当前函数的局部变量
dv /V       # 显示变量的详细信息(地址、类型)
dt 变量名    # 显示变量的完整结构

查看内存

dd 地址      # 以 DWORD 格式显示内存
dq 地址      # 以 QWORD 格式显示(64位)
da 地址      # 以 ASCII 字符串显示
du 地址      # 以 Unicode 字符串显示

反汇编代码

u @rip      # 反汇编当前指令位置(64位)
u @eip      # 反汇编当前指令位置(32位)
ub 地址      # 向前反汇编
uf 函数名    # 反汇编整个函数

查看寄存器

r           # 显示所有寄存器
r rax       # 显示特定寄存器

完整分析工作流示例

# 1. 配置路径
.sympath srv*c:\symbols*5a7K9s2c8@1M7s2y4Q4x3@1q4Q4x3V1k6Q4x3V1k6E0M7$3c8D9i4K6u0W2L8h3W2U0M7X3!0K6L8$3k6@1i4K6u0W2j5$3!0E0i4K6u0r3k6r3!0%4L8X3I4G2j5h3c8Q4x3V1k6K6P5h3#2T1L8$3I4K6
.sympath+ D:\Crash_Analysis
.exepath D:\Crash_Analysis
.reload /f

# 2. 自动分析
!analyze -v

# 3. 查看所有线程
~*k

# 4. 查看崩溃线程详细信息(假设是线程 5)
~5s
kpn

# 5. 查看崩溃点的代码
u @rip

# 6. 查看局部变量
dv /V

# 7. 查看特定对象(假设有个指针变量 pObject)
dt pObject
dt 0x000001234567890 MyClass

# 8. 查看模块加载信息
lmv

常见问题排查

问题 1:调用栈显示不完整,只有地址

原因:缺少 exe 或 dll 文件

解决

# 查看哪些模块缺少符号
lm
# 找到 "no symbols" 的模块,将对应的 exe/dll 和 pdb 放入路径
.exepath+ 新路径
.reload /f

问题 2:符号加载失败

原因:pdb 和 exe/dll 版本不匹配

解决

  • 确保使用的 exe/dll 和 pdb 是同一次编译生成的
  • 检查文件的时间戳是否一致
  • 使用 lm vm 模块名 查看详细错误信息

问题 3:看不到源代码

解决

# 设置源代码路径
.srcpath D:\Project\Source
.srcfix

问题 4:第三方库没有符号

解决

# 添加微软符号服务器(自动下载系统 DLL 的符号)
.sympath+ srv*c:\symbols*95fK9s2c8@1M7s2y4Q4x3@1q4Q4x3V1k6Q4x3V1k6E0M7$3c8D9i4K6u0W2L8h3W2U0M7X3!0K6L8$3k6@1i4K6u0W2j5$3!0E0i4K6u0r3k6r3!0%4L8X3I4G2j5h3c8Q4x3V1k6K6P5h3#2T1L8$3I4K6
.reload /f

对比:有无 EXE 的差异

只有 PDB 时

0:000> k
 # Child-SP          RetAddr               Call Site
00 00000012`3456789a 00007ff8`12345678     YourApp+0x1234
01 00000012`345678b0 00007ff8`87654321     YourApp+0x5678
02 00000012`345678c0 00007ff8`11223344     Module1+0xabcd

只能看到模块名和偏移量,无法看到函数名

有 PDB + EXE + DLL 时

0:000> kpn
 # Child-SP          RetAddr               Call Site
00 00000012`3456789a 00007ff8`12345678     YourApp!CrashFunction(int param1 = 42, void* ptr = 0x0000000000000000)
01 00000012`345678b0 00007ff8`87654321     YourApp!MainLoop(void) + 0x123
02 00000012`345678c0 00007ff8`11223344     Module1!ProcessData(const std::string& data = "test") + 0x45

完整的函数名、参数信息,可以直接定位问题

保存工作区

如果经常分析同一个项目的 dump,可以保存配置:

# 保存当前工作区
.writemem workspace.dmp 开始地址 结束地址

或者创建一个批处理脚本 analyze.txt

.sympath srv*c:\symbols*27cK9s2c8@1M7s2y4Q4x3@1q4Q4x3V1k6Q4x3V1k6E0M7$3c8D9i4K6u0W2L8h3W2U0M7X3!0K6L8$3k6@1i4K6u0W2j5$3!0E0i4K6u0r3k6r3!0%4L8X3I4G2j5h3c8Q4x3V1k6K6P5h3#2T1L8$3I4K6
.sympath+ D:\Crash_Analysis
.exepath D:\Crash_Analysis
.reload /f
!analyze -v

使用时:

$$>a< analyze.txt

最佳实践建议

  1. 始终保存完整的崩溃现场

    • Dump 文件
    • 对应版本的 exe、dll
    • 对应版本的 pdb 文件
    • 最好建立版本号对应的文件夹
  2. 使用版本控制

    Crash_v1.2.3\
    ├── crash_20241212.dmp
    ├── YourApp.exe
    ├── YourApp.pdb
    └── 所有依赖 dll 和 pdb
  3. 记录时间戳

    • 记录崩溃发生的时间
    • 记录使用的程序版本
    • 记录操作系统版本
  4. 配置符号服务器

    • 始终包含微软符号服务器
    • 可以自动下载系统 DLL 的符号
    • 避免因系统库符号缺失导致分析不完整
  5. 使用 !analyze -v 作为起点

    • 这是最快的自动分析方法
    • 会给出很多有用的提示
    • 然后根据提示深入分析

总结

完整的 WinDbg dump 分析需要:

  • Dump 文件:崩溃时的内存快照
  • PDB 文件:符号信息(函数名、变量名)
  • EXE/DLL 文件:二进制代码(用于反汇编和完整堆栈)

三者缺一不可,才能获得最完整的调试信息!


提示:本文档适用于 WinDbg Preview。如果使用 WinDbg Classic,界面略有不同但命令完全相同。



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