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.NET引入了一种新的符号文件(PDB)格式——Portable PDB。与仅限Windows的传统PDB不同,Portable PDB可以在所有平台上创建和读取。

对于任何不熟悉PDB文件的人来说,PDB文件是由编译器生成的辅助文件,用于提供其他工具,尤其是调试器,有关可执行文件中的内容以及如何生成的信息。Windows PDB格式已经存在了很长一段时间(约25年),它是从其他更古老的本机调试符号格式演变而来的。它最初是作为原生(C/C++)程序的一种格式出现的。第一次发布的.NET框架,Windows PDB格式被扩展以支持.NET。

虽然Windows PDB格式多年来一直运行良好,但仍存在一些问题。NET Roslyn团队决定是时候想出一种新的格式了。原因如下:

  • Windows PDB格式很复杂,没有很好的文档记录。这种复杂性对于该格式设计的某些本机代码场景很重要,但对于其他应用程序来说是不必要的。.NET可移植格式是开源的,并有文档记录。
  • 在这项工作开始时,还没有一个跨平台的库可以读取或写入原始的windows PDB格式。
  • Windows PDB格式不是托管代码的紧凑表示形式。使用新格式可以在不丢失任何信息的情况下大幅缩小尺寸。

如今,Portable PDB和Windows PDB不是任何地方都支持,因此您需要考虑在哪里使用(,以决定使用哪种格式。如果您有一个项目希望能够以两种格式使用和调试,那么可以使用不同的生成配置并生成两次该项目,以支持这两种类型的使用者。

Windows PDB只能在Windows上写入或读取。除了Visual Studio代码(因为Visual Studio代码努力在所有平台上实现一致的行为)和Visual Studio正在调试远程Linux/OSX计算机的场景(因为必须在远程计算机上读取PDB)之外,所有Windows工具都支持这些功能。PortablePDB可以在任何操作系统上读取,但仍有许多地方不支持它们。比如以下情况:


  1. Visual Studio调试器的旧版本(VS 2015更新2之前的版本)。
  2. 应用程序目标.NET Framework 4.7.1或早期版本:打印堆栈跟踪,并将其映射回行号(例如在ASP.NET错误页中)。方法的名称不受影响,只支持源文件名和行号。
  3. C#代码分析(又名FxCop),请注意,这不适用于Roslyn Analyzer。
  4. 一些符号服务器。
  5. 运行编译后构建步骤,使用旧版本的工具(如CCI、CodeContracts)使用或修改PDB。
  6. 使用.NET反编译程序,如ILDASM或\NET Reflector,并希望看到源行映射或本地参数名称。
  7. 基于MS DIA的工具,如WinDBG。

当我们的程序出了问题,想要观察程序的执行过程,这时有两种进入调试的方式:

  • 附加到进程
  • 调试器启动进程

这是我们常用的两种方式,那么有什么差别呢?有差别,今天我就谈一点:那就是堆内存的不同。通过附加到进程的方式(排除用其他工具做了设置)内存是标准堆;而直接用调试器启动的方式内存是系统调试堆。

我们用Windbg来观察一下

直接启动进程

看到,直接启动进程进行调试,堆内存被做了很多设置:htc、hfc、hpc等

而附加的方式如下

可见少了很多设置项。

通过上面的差别,我们就明白了两种方式的同步。由于调试堆或多或少会影响性能,如果我们想不管哪种方式都想用标准堆,可以做如下设置:

  • 在系统环境变量里设置_NO_DEBUG_HEAP=1(这个是系统全局性,对任何调试器都可以禁止)
  • 如果是Windbg,可以在命令行使用 -hd选项
  • 如果是VS IDE,可以在项目属性里设置环境变量_NO_DEBUG_HEAP=1
    这个在VS2015以前的版本是管用的,2015及其以后的版本不需要了,已经自动禁止了

     

 

系统API或COM调用,会产生错误。设置一个错误代码,可以由GetLastError检索。有几种方法可以破译此代码:

  • 使用命令行 net helpmsg
  • 从VS菜单中,选择工具/错误查找并粘贴代码
  • 在VS的监视窗口上输入“$err,hr”!
  • 在VS的监视窗口上输入 *(int*)(@tib+0x34),hr 

其实最后两种方法是一样的。

通过《Win32 Error》、《COM Error---HRESULT》和《NTSTATUS》等我们知道了一些win32错误基础知识,下面我们说点其他的东西。

1、GetLastError()返回一个winapi错误代码.从1开始的简单数字.它们通常从底层本机api错误代码映射。Winapi错误代码在WinError.h SDK头文件中声明.您可以指望使用FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM选项从FormatMessage()获取描述性字符串。

2、HRESULT是COM错误代码.它由三个基本部分构成,高位表示严重性,中间位编码指示错误源的工具,低16位编码错误编号.HRESULT_FROM_WIN32()宏是一个帮助宏,用于将winapi错误代码映射到COM错误代码.它只将严重性设置为"失败",设施代码设置为7(winapi)并将错误代码复制到低位.有许多可能的COM错误代码,并且只有少数可以通过FormatMessage()转换为字符串.您应该使用ISupportErrorInfo接口来询问COM服务器是否可以通过IErrorInfo提供错误的描述。

3、内核和Native API则一般使用NTSTATUS类型的错误码。它们记录在ntstatus.h SDK标头中.winapi应该包装原生api。FormatMessage()可以将常用的转换为字符串,只要它不是驱动程序生成的自定义错误代码即可.有几种api使用这些错误代码,即使它们在用户模式下运行,获取此类错误代码的字符串需要使用FormatMessage和FORMAT_MESSAGE_FROM_HMODULE选项。

另外,这三者之间是可以相互转换的:

GetLastError->HRESULT: HRESULT_FROM_WIN32
NTSTATUS -> Win32:LsaNtStatusToWinError()
NTSTATUS -> HRESULT:HRESULT_FROM_WIN32( LsaNtStatusToWinError())

还有其他一些全局的函数可以帮到我们:

名称说明
AtlHresultFromLastError 以 HRESULT 的形式返回 GetLastError 错误代码。
AtlHresultFromWin32 将 Win32 错误代码转换为 HRESULT。
AtlReportError 设置 IErrorInfo 可向客户端提供错误详细信息。
AtlThrow 引发 CAtlException
AtlThrowLastWin32 调用此函数可根据 Windows 函数 GetLastError 的结果发出错误。