Android Native crash问题分析

news2024/9/24 23:31:30

1、准备材料

  • android-ndk-r21b工具:addr2line和objdump工具。

  • .so库:crash对应的带符号表的共享库

  • 源代码code:crash对应的源码文件

  • tombstone:Android系统产生的墓碑文件

2、 tombstone墓碑文件分析

 关键信息:

  1. crash的进程id(pid)和线程id(tid)

  2. 错误类型是段错误(SIGSEGV)和错误地址(0x0000007172d3a000)

  3. crash的事故现场,即x0-x31寄存器的值

  4. crash的backtrace信息

其中,段错误(SIGSEGV)一般是由于访问无效内存引起,错误地址(0x0000007172d3a000)和 x0-x31 寄存器的值在后续的反汇编分析中有用;backtrace可以看到crash前的调用栈。详细的分析过程如下:

crash时,PC寄存器的值是00000072d376d468,指向代码最后执行的绝对地址,其相对地址是backtrace中的"#00 pc 0000000000138468"的0000000000138468,两个地址相减,得到.so的起始加载地址00000072d376d468-0000000000138468=72d3635000,72d3635000是一个绝对地址。通过查看tombstone文件中的memory map地址映射表,我们可以看到.so的地址映射范围是:

其中的起始地址就是我们刚才计算的00000072d3635000。"rwx"分别表示可读、可写、可执行权限。"---"表示无权限,即无效地址区域。

其次,通过bactrace可以得到crash前的调用栈,如下图所示:

 上述的地址信息看起来并不直观,可以使用ndk-stack工具(在android-ndk/ndk-stack路径下,是对addr2line工具的包装)将地址转换为方便阅读的代码:

ndk-stack -sym /Users/lijian/work/Crash/obj/local/arm64-v8a/libmorpho_Lowlight.so -i /Users/lijian/work/Crash/tombstone_03 > backtrace.txt

由此我们得到crash前完整的调用路径,以及代码最后crash的位置是多少行:

可以从源代码中找到相应的行数。

3、反编译

最后,我们来分析段错误地址0x0000007172d3a000。分析这个地址的产生需要进行反汇编分析,我们可以使用objdump工具得到.so对应的汇编代码:

./bin/aarch64-linux-android-objdump -d /Users/lijian/work/Crash/obj/local/arm64-v8a/libmorpho_Lowlight.so > asm.txt

打开asm.txt,并定位到代码crash的位置,即backtrace中的第一个地址"#00 pc 0000000000138468"中的0000000000138468,如下图所示:

crash对应的汇编代码是"ldrb q1, [x5]#16",该汇编指令从地址x5+16的地方加载一个字节。通过查看tombstone文件中的x24寄存器的值,可以知道x5=0000007172d3a000。如下图所示:

 x5+16 = 0000007172d3a000 +16=7172d3a016,刚好得到段错误的地址7172d3a000。通过进一步查看memory map,可以看到地址是非法的地址区间,如下图所示:

综上,我们可以确认crash产生的原因是出现了地址越界,通过进一步分析代码,进而解决问题。

参考连接:Android Native crash问题分析 (qq.com)

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