MallocStackLogging 的设置方法查找 EXC_BAD_ACCESS 有关问题根源的方法

2012-12-22

MallocStackLogging 的设置方法查找 EXC_BAD_ACCESS 问题根源的方法IOS 开发中，如果提前释放一个指针的内

MallocStackLogging 的设置方法查找 EXC_BAD_ACCESS 问题根源的方法

IOS 开发中，如果提前释放一个指针的内存，在以后还继续使用这个指针，那么程序会立刻 crash 掉，而且很难有报错信息，我以前都是靠猜测去判断错误的原因，我们应该利用工具去找到错误的地方，然后快速准确的定位到错误地方，及其错误原因，最后进行改进。

其实 iOS 控制台提供这种机制，如果你选择 debug 模式（必须在这个模式下），在程序 crash 之后，在控制台输入 bt，就可以显示 crash 堆栈：

    Program received signal:  “EXC_BAD_ACCESS”.
    warning: Unable to read symbols for /Developer/ios4.2.1/Platforms/iPhoneOS.platform/DeviceSupport/4.2.1 (8C148)/Symbols/Developer/usr/lib/libXcodeDebuggerSupport.dylib (file not found).
    (gdb) bt
    #0  0x33a06464 in objc_msgSend ()
    #1  0x3139de2e in -[UIImageView setImage:] ()
    #2  0x00009ecc in -[RoundMenuView touchesEnded:withEvent:] (self=0x29e140, _cmd=0x316b1a7b, touches=0x2e1050, event=0x2424f0) at /Users/wangjun/workspace/iphone/Classes/RoundMenuView.m:130
    #3  0x313b1354 in -[UIWindow _sendTouchesForEvent:] ()
    #4  0x313b0cce in -[UIWindow sendEvent:] ()
    #5  0x3139bfc6 in -[UIApplication sendEvent:] ()
    #6  0x3139b906 in _UIApplicationHandleEvent ()
    #7  0x31eecf02 in PurpleEventCallback ()
    #8  0x304236fe in __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ ()
    #9  0x304236c2 in __CFRunLoopDoSource1 ()
    #10 0x30415f7c in __CFRunLoopRun ()
    #11 0x30415c86 in CFRunLoopRunSpecific ()
    #12 0x30415b8e in CFRunLoopRunInMode ()
    #13 0x31eec4aa in GSEventRunModal ()
    #14 0x31eec556 in GSEventRun ()
    #15 0x313cf328 in -[UIApplication _run] ()
    #16 0x313cce92 in UIApplicationMain ()
    #17 0x00002da2 in main (argc=1, argv=0x2fdff44c) at /Users/wangjun/workspace/iphone/main.m:19
    kill
    quit

利用堆栈信息，就可以准确的定位到错误地方。

MallocStackLogging 的设置方法查找 EXC_BAD_ACCESS 有关问题根源的方法

写程序遇到 Bug 并不可怕，大部分的问题，通过简单的 Log 或者代码分析并不难找到原因所在。但是在 Objective-C 编程中遇到 EXC_BAD_ACCESS 问题的时候，通过简单常规的手段很难发现问题。这篇文章，给大家介绍一个常用的查找 EXC_BAD_ACCESS 问题根源的方法。

首先说一下 EXC_BAD_ACCESS 这个错误，可以这么说，90%的错误来源在于对一个已经释放的对象进行release操作。举一个简单的例子来说明吧，首先看一段Java代码：

public class Test{
        public static void main(String[] args){
                String s = “This is a test string”;
                s = s.substring(s.indexOf(“a”),(s.length()));
                System.out.println(s);

        }
}

这种写法在Java中很常见也很普遍，这不会产生任何问题。但是到了 Objective-C 中，就会出事，考虑这个程序：

#import <Foundation/Foundation.h>

int main (int argc, const char * argv[]) {
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
        NSString* s = [[NSString alloc]initWithString:@”This is a test string”];
        s = [s substringFromIndex:[s rangeOfString:@"a"].location];//内存泄露
        [s release];//错误释放
[pool drain];//EXC_BAD_ACCESS
return 0;
}

    这个例子当然狠容易的看出问题所在，如果这段代码包含在一个很大的逻辑中，确实容易被忽略。Objective-C 这段代码有三个致命问题：1、内存泄露；2、错误释放；3、造成 EXC_BAD_ACCESS 错误。

1， NSString* s = [[NSString alloc]initWithString:@”This is a test string”]; 创建了一个 NSString Object，随后的 s = [s substringFromIndex:[s rangeOfString:@"a"].location]; 执行后，导致创建的对象引用消失，直接造成内存泄露。

2，错误释放。[s release]; 这个问题，原因之一是一个逻辑错误，以为 s 还是我们最初创建的那个 NSString 对象。第二是因为从 substringFromIndex:(NSUInteger i) 这个方法返回的 NSString 对象，并不需要我们来释放，它其实是一个被 substringFromIndex 方法标记为 autorelease 的对象。如果我们强行的释放了它，那么会造成 EXC_BAD_ACCESS 问题。

3， EXC_BAD_ACCESS。由于 s 指向的 NSString 对象被标记为 autorelease, 则在 NSAutoreleasePool 中已有记录。但是由于我们在前面错误的释放了该对象，则当 [pool drain] 的时候，NSAutoreleasePool 又一次的对它记录的 s 对象调用了 release 方法，但这个时候 s 已经被释放不复存在，则直接导致了 EXC_BAD_ACCESS问题。

那么，知道了 EXC_BAD_ACCESS 的诱因之一后，如何快速高效的定位问题？

1: 为工程运行时加入 NSZombieEnabled 环境变量，并设为启用，则在 EXC_BAD_ACCESS 发生时，XCode 的 Console 会打印出问题描述。

首先双击 XCode 工程中，Executables 下的可执行模组

在弹出窗口中，Variables to be set in the environment，添加 NSZombieEnabled，并设定为 YES，点击选中复选框启用此变量。

这样，运行上述 Objective-C 时会看到控制台输出：Untitled[3646:a0f] *** -[CFString release]: message sent to deallocated instance 0x10010d340

这条消息对于定位问题有很好的提示作用。但是很多时候，只有这条提示是不够的，我们需要更多的提示来帮助定位问题，这时候再加入 MallocStackLogging 来启用malloc记录。

当错误发生后，在终端执行：

shell malloc_history ${App_PID} ${Object_instance_addr}

输入： shell malloc_history 3646 0x100110d340 （必须加上shell 否则会有Undefined command: "malloc". Try "help"的提示）

则会获得相应的 malloc 历史记录，比如对于上一个控制台输出

Untitled[3646:a0f] *** -[CFString release]: message sent to deallocated instance 0x10010d340

则我们可以在终端执行，结果如下：

这样就可以很快的定位出问题的代码片段了，注意输出的最后一行，，，这行虽然不是问题的最终原因，但是离问题点已经很近了，随着它找下去，八成就会找到问题。

下面还有一个更极端的方法：

有时程序崩溃根本不知错误发生在什么地方。比如程序出现EXEC_BAD_ACCESS的时候，虽然大部分情况使用设定 NSZombieEnabled环境变量可以帮助你找到问题的所在，但少数情况下，即使设定了NSZombieEnabled环境变量，还是不知道程序崩溃在什么地方。那么就需要使用下列代码进行帮助了：

#ifdef _FOR_DEBUG_
-(BOOL) respondsToSelector:(SEL)aSelector {
printf("SELECTOR: %s\n", [NSStringFromSelector(aSelector) UTF8String]);
return [super respondsToSelector:aSelector];
}
#endif

你需要在每个object的.m或者.mm文件中加入上面代码，并且在other c flags中加入-D _FOR_DEBUG_（记住请只在Debug Configuration下加入此标记）。这样当你程序崩溃时，Xcode的console上就会准确地记录了最后运行的object的方法。

直接用Category覆盖NSObject的这个方法可能会更好。

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