C++ 软件常用分析工具及项目实战问题分析案例集锦

C++软件异常排查从入门到精通系列教程（专栏文章列表，欢迎订阅，持续更新…）https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/125529931 VC++常用功能开发汇总（专栏文章列表，欢迎订阅，持续更新…）https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/124272585 C++软件分析工具从入门到精通案例集锦（专栏文章正在更新中…）https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/131405795 C/C++基础与进阶（专栏文章，持续更新中…）https://blog.csdn.net/chenlycly/category_11931267.html 开源组件及数据库技术（专栏文章，持续更新中…）https://blog.csdn.net/chenlycly/category_12458859.html 网络编程与网络问题分享（专栏文章，持续更新中…）https://blog.csdn.net/chenlycly/category_2276111.html 在分析C++软件问题时，我们时常需要使用一些常用的软件分析工具，比如Dependency Walker、GDIview、PeViewer/MiTeC EXE Explorer、Process Explorer、Process Monitor和API Monitor等。今天就来详解介绍一下使用这些工具分析问题的案例集锦。

1、库依赖关系查看工具Dependency Walker

Dependency Walker主要用来查看库与库的依赖关系，用来排查因为库版本或者库缺失引发的程序启动报错、动态加载的dll库加载失败的问题。

程序启动时，会优先将exe主程序依赖的各个dll库加载到进程空间中，在加载某个dll库时会优先将其依赖的dll库加载到进程空间中，最后等所有依赖的dll库都加载起来后，最后将主程序加载起来，进入主程序的main函数，程序进而运行起来。如果在加载dll库时失败，则整个程序的启动过程会终止，程序启动失败。

程序因为库问题问题导致程序启动失败，主要有两种原因：

1）可能在运行的机器上缺少dll库。比如缺少业务库或者C/C++运行时库，即在加载库时报错；
2）也有可能时在加载某个dll模块时发现其调用的另一个dll库的接口在该dll中找不到。这个一般是因为库与库之间的版本不一致导致的。

这两类问题排查起来很简单，只要用Dependency Walker打开exe主程序或者出问题的dll库，即可查看到缺少哪些库以及哪些接口在被依赖的dll库中找不到。

使用Dependency Walker排查程序启动报错问题的案例，可以查看我之前写的文章：（有时需要将几个工具结合起来去分析）
使用Dependency Walker和Process Explorer排查瑞芯微工具软件RKPQTool.exe启动报错问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/135229025 使用PE信息查看工具和Dependency Walker工具排查因为库版本不对导致程序启动报错的问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/135165307 使用Dependency Walker和Process Explorer排查程序启动时缺少ucrtbase.dll等运行时库以及报0xC000007B错误https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/131505299 有时有些dll库是在程序启动时动态启动的，比如软件可以根据自己的业务需要，选择性其启动一些模块，就可以采用动态启动的方式。如果动态加载的dll库有问题加载不起来了，启动exe主程序时是不会报错的。我们需要根据相关业务是否正常去判断对应的dll模块有没有启动起来，我们可以使用Process Explorer去查看目标进程加载的dll库列表，如果列表中没看到目标dll库，则说明该dll库加载失败了。

使用Process Explorer和Dependency Walker排查动态加载的库加载失败的案例，可以查看我之前写的文章：

使用Process Explorer和Dependency Walker排查C++程序中dll库动态加载失败问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/130198751

但Dependency Walker目前有个较大的问题，在Win10等较新的操作系统上打开文件时非常慢，有时要等好几分钟，夸张的时候甚至要等十来分钟！因为Dependency Walker最后一个版本是2006的，至今没有出过新版本了，如下所示：

可能是对Win10等新系统兼容不好，导致打开文件特别慢。

大家可以使用github上开源的一个叫做Dependencies的开源工具（Dependencies – An open-source modern Dependency Walker），这个工具打开文件特别快，如下所示：

这是一个网上的朋友推荐的！这个Dependencies工具是开源的，github地址为：https://github.com/lucasg/Dependencies ，需要的话，可以到该地址上去下载该工具。

在这里，给大家重点推荐一下我的几个热门畅销专栏：

专栏1：（该专栏订阅量接近350个，有很强的实战参考价值，广受好评！专栏文章持续更新中，预计更新到200篇以上！）

C++软件调试与异常排查从入门到精通系列文章汇总https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/125529931

本专栏根据近几年C++软件异常排查的项目实践，系统地总结了引发C++软件异常的常见原因以及排查C++软件异常的常用思路与方法，详细讲述了C++软件的调试方法与手段，以图文并茂的方式给出具体的实战问题分析实例，带领大家逐步掌握C++软件调试与异常排查的相关技术，适合基础进阶和想做技术提升的相关C++开发人员！

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开源组件及数据库技术https://blog.csdn.net/chenlycly/category_12458859.html

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2、GDI对象查看工具GDIview

在Windows程序中很多的绘图操作都是使用系统的GDI对象去完成的，比如输出文字、绘制线条、绘制图片等，常见的GDI对象包括Pen画笔、Brush画刷、Font字体、Bitmap位图、Region区域、DC设备上下文等。在绘制操作完成后需要将GDI对象释放掉，否则会造成GDI对象泄露。

如果有GDI对象泄露的代码在持续不断的执行，会导致GDI对象持续的泄露，而一个进程的GDI对象总数是有上限的（默认上限值是10000个），如果程序占用的GDI对象接近或达到上限，会导致绘制操作出现失败或异常，紧接着就会发生闪退崩溃。

如何判断程序运行过程中是否有GDI对象泄露呢？其实很简单，只需要打开Windows任务管理器：

持续的观察程序的GDI对象总数是否在持续不断地上升，如果在持续上升，则说明有GDI对象泄露。

Windows任务管理器的进程列表中默认是不显示GDI列的，可以右键点击进程列表的标题栏，在弹出的右键菜单中点击“选择列”，然后再弹出的窗口中勾选“GDI对象”就可以了，如下所示：

Windows任务管理器中只能看到进程占用的GDI对象总数，但看不到具体对象的数目，这恰恰是GDiView能做到的！

GDIView工具则是排查GDI对象泄露的利器，可以查看到每种GDI对象的数目，这样就能看到具体是哪种GDI对象明显偏高了，这样我们就能有针对性的排查问题了。有时我们可能要使用历史版本比对法，使用二分法选择多个时间的软件版本去安装，看看问题是从哪一天出现的，然后查看前一天的代码修改记录或者底层库发布记录，就大概能确定问题范围了。

历史版本比对法，要依赖历史版本的维护，比如我们有自动化编译系统，如果当天有代码修改或者底层库发布，每天凌晨会自动更新代码并发起编译，并将编译出来的版本拷贝到专用的文件服务器上维护起来，如下所示：

颗粒度精细到每天，这样对有效实施历史版本比对法很重要！

关于使用GDIView排查GDI对象泄露的实例，可以查看我的文章：

使用GDIView工具排查GDI对象泄漏导致程序UI界面绘制异常的问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/128625868 使用GDIView工具排查WebRTC开源库中的GDI对象泄漏问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/125399896

3、PE信息查看工具PeViewer/MiTeC EXE Explorer

目前主要用PE信息查看工具查看二进制文件的时间戳，即二进制文件生成的时间，通过时间戳可以确定二进制文件的版本。

我这边之前使用的PE信息查看工具叫PeViewer，有次在排查问题时发现，在用该工具打开一个64位二进制文件时发生了闪退崩溃。后来在网上搜到了MiTeC EXE Explorer工具，这个工具兼容性比较好，打开64位二进制文件没有问题。

使用PE工具排查问题的案例，可以查看我的文章：
使用PE信息查看工具和Beyond Compare文件比较工具排查dll文件版本不对的问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/135138815 使用PE信息查看工具和Dependency Walker工具排查因为库版本不对导致程序启动报错的问题https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/135165307

4、进程信息查看工具Process Explorer

Process Explorer是微软提供的一个查看进程信息的工具，某些功能类似于Windows任务管理器，但功能要强大很多，是增强版的任务管理器。Process Explorer的主要功能有：

1）可以查看运行起来的程序在启动时传递的命令行参数。比如Chrome浏览器程序，启动时会启动多个进程，可以通过查看每个进程启动时传递的命令行参数去大概看出该进程是用来做什么的，比如用来做GPU加速、页面渲染等。
2）可以查看程序启动起来后都加载了哪些dll库。可以查看到dll库的路径等详细信息。可以用来确认动态加载的dll库有没有加载起来。
3）可以查看进程的各个线程的信息。比如查看线程的CPU占用比例，可以查看线程的实时函数调用堆栈，这对于分析死循环引起的高CPU占用问题非常有用。但Process Explorer查看线程的函数调用堆栈可能不太准确，可以尝试使用同类型工具Process Hacker
4）可以查看进程的GPU占用情况。以音视频处理为例，GPU占用分两类，一是播放视频时会用到GPU加速，二是视频硬编硬解会使用到GPU。如果要看GPU，建议使用Windows系统自带的任务管理器，显示的比较详细，如下：