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  • Windbg跟踪临界区的BUG

      最近跟踪了一个程序的界面卡死问题,该卡死偶尔出现,在抓到一次dump后用windbg载入分析,打印出函数调用堆栈后,一眼可以看出是临界区死锁了。

    代码:
    0:000:x86> kb
    ChildEBP RetAddr  Args to Child              
    0032dd0c 779ed993 00000710 00000000 00000000 ntdll_779b0000!NtWaitForSingleObject+0x15
    0032dd70 779ed877 00000000 00000000 024023f0 ntdll_779b0000!RtlpWaitOnCriticalSection+0x13e
    0032dd98 58a2fac3 02404c50 856fd57e 024023f0 ntdll_779b0000!RtlEnterCriticalSection+0x150
    0032dffc 58a0d4d7 856fea8a 00000000 001c41a0 SogouSoftware_589d0000!CDownloadListUI::UpdateDownloadListUI+0x43
    

      输出该临界区的信息:

    代码:
    0:000:x86> !cs 02404c50
    -----------------------------------------
    Critical section   = 0x0000000002404c50 (+0x2404C50)
    DebugInfo          = 0x0000000000611e08
    LOCKED
    LockCount          = 0xFFFFFFFF
    WaiterWoken        = Yes
    OwningThread       = 0x0000000000000710
    RecursionCount     = 0x1A38
    LockSemaphore      = 0x2433B08
    SpinCount          = 0x0000000000000000
    

      Windbg指示是0x710号线程占有该临界区在,于是看看0x710号线程是那一个,结果发现报错,一般这种情况是线程已经退出或者被终止掉了。

    代码:
    0:000:x86> ~~[710]
                     ^ Illegal thread error in '~~[710]'
    

      该临界区死锁的位置部分代码如下:

    代码:
    void CDownloadListUI::UpdateDownloadListUI()
    {
      m_vctLock.Lock();
      vector<int> vecDeleteItems(GetCount());  // record index to be delete
      std::iota(vecDeleteItems.begin(), vecDeleteItems.end(), 0);
      ......
      m_vctLock.UnLock();
    }
    

      m_vctLock是ATL一个对临界区简单封装的类,让同事仔细对m_vctLock所有加锁的位置进行检查,发现除了主线程外只有另外一个工作线程会使用,用windbg查了下改工作线程并未退出,线程ID也不为 0x710,难道又被Windbg给忽悠了?打印下该临界区的数据结构看看:

    代码:
    0:000:x86> dt _RTL_CRITICAL_SECTION 02404c50
    DuiLib!_RTL_CRITICAL_SECTION
       +0x000 DebugInfo        : 0x00611e08 _RTL_CRITICAL_SECTION_DEBUG
       +0x004 LockCount        : 0n-6
       +0x008 RecursionCount   : 0n1
       +0x00c OwningThread     : 0x00001a38 Void
       +0x010 LockSemaphore    : 0x00000710 Void
       +0x014 SpinCount        : 0
    

      发现这里显示的拥有者线程号和上面不一致,试试看是那个线程:

    代码:
    0:000:x86> ~~[1a38]
       6  Id: 2058.1a38 Suspend: 0 Teb: 7ef94000 Unfrozen
          Start: SogouSoftware_589d0000!_threadstartex (58a5192d) 
          Priority: 0  Priority class: 32  Affinity: f
    0:000:x86> ~6s
    ntdll_779b0000!ZwWaitForMultipleObjects+0x15:
    779d019d 83c404          add     esp,4
    0:006:x86> kb
    ChildEBP RetAddr  Args to Child              
    0370fa5c 768615f7 00000002 0370faac 00000001 ntdll_779b0000!ZwWaitForMultipleObjects+0x15
    0370faf8 773519f8 0370faac 0370fb20 00000000 KERNELBASE!WaitForMultipleObjectsEx+0x100
    0370fb40 773541d8 00000002 7efde000 00000000 kernel32!WaitForMultipleObjectsExImplementation+0xe0
    0370fb5c 589f6ba0 00000002 0370fb84 00000000 kernel32!WaitForMultipleObjects+0x18
    0370fbd4 58a51907 58aab894 862df68e 00000000 SogouSoftware_589d0000!CThreadQueue<TagDownloadTask>::ThreadProc+0x100 
    0370fc0c 58a51991 00000000 0370fc24 7735336a SogouSoftware_589d0000!_callthreadstartex+0x1b [f:ddvctoolscrt_bldself_x86crtsrc	hreadex.c @ 314]
    0370fc18 7735336a 023f5170 0370fc64 779e9882 SogouSoftware_589d0000!_threadstartex+0x64 [f:ddvctoolscrt_bldself_x86crtsrc	hreadex.c @ 292]
    0370fc24 779e9882 023f5170 771cc6bb 00000000 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xe
    0370fc64 779e9855 58a5192d 023f5170 00000000 ntdll_779b0000!__RtlUserThreadStart+0x70
    0370fc7c 00000000 58a5192d 023f5170 00000000 ntdll_779b0000!_RtlUserThreadStart+0x1b
    

      6号线程正处于等待任务中,对照代码,6号线程有一个观察者的回调函数会调用到CDownloadListUI类中的m_vctLock锁,但是该回调函数已经执行完毕了。那么只有一种可能,就是锁泄露了,即Lock后没有解锁。再去看该回调函数,果然发现有一个很少出现的分支下没有调用Unlock释放临界区而直接返回了,这就造成了经典的锁泄露而引起死锁的bug。
      但 !cs 命令在此种情况下却给出了错误的信息,很容易造成误导而怀疑是一个拥有该锁的线程退出了而引起的。这应该算是Windbg的一个bug吧。
      进一步测试该情况,发现是当64位系统下的32位进程产生的dump会有此问题,32位系统下产生的dump使用 !cs 命令执行正常。

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