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windows C++ 异常调用栈简析

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楔子以win11 + vs2022运行VC++ 编译观察的结果 。如果安装了Visual Studio 2022,比如安装在D盘，则路径：
D:\Visual Studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.33.31629下面包含了vcruntime.dll的源码，主要VC编译器和ntdll.dll 以及KernelBase.dll交互 。注：本篇不叙述正常的windows用户态和内核态异常处理，仅看用户态下偏角的运作方式 。
代码void main(){ char* pStr = NULL; try {throw pStr; } catch (char* s) {printf("Hello S"); } getchar();}try里面抛出一个异常，异常调用堆栈如下
分析红色箭头，throw抛出异常之后，调用了_CxxThrowException函数 ， 这个函数刚好在vcruntime.dll里面 。

windows C++ 异常调用栈简析

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_CxxThrowException函数源码在VS路径：
D:\Visual Studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.33.31629\crt\src\vcruntime\throw.cppextern "C" __declspec(noreturn) void __stdcall _CxxThrowException(void *pExceptionObject, // The object thrown_ThrowInfo *pThrowInfo// Everything we need to know about it) {//为了方便观看，此处省略一万字RaiseException(EH_EXCEPTION_NUMBER, EXCEPTION_NONCONTINUABLE, _countof(parameters), parameters);}_CxxThrowException又调用了RaiseException函数 。RaiseException函数会进入到内核里面分别调用如下：
ntdll.dll!KiUserExceptionDispatch-》ntdll.dll!RtlDispatchException-》ntdll.dll!RtlpExecuteHandlerForException-》windows异常分为内核态和用户态处理过程，RtlpExecuteHandlerForException则刚好是用户态处理过程 。这些过程过于复杂，此处为了避免无端枝节，不赘述 。
RtlpExecuteHandlerForException是调用异常处理的函数，通俗点就是跳转到catch地址，然后执行catch后面的代码 。
在VS2022里面，异常处理函数是__CxxFrameHandler4（此函数在vcruntime.dll里面）源码在路径：
D:\Visual Studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.33.31629\crt\src\vcruntime\risctrnsctrl.cpp__CxxFrameHandler4后面的调用函数是：
__CxxFrameHandler4-》vcruntime140_1d.dll!__InternalCxxFrameHandler-》vcruntime140_1d.dll!FindHandler-》vcruntime140_1d.dll!CatchIt-》vcruntime140_1d.dll!__FrameHandler4::UnwindNestedFrames-》ntdll.dll!RtlUnwindEx-》ntdll.dll!RtlGuardRestoreContext-》ntdll.dll!RtlRestoreContext-》ntdll.dll!RtlpExecuteHandlerForUnwind-》vcruntime140_1d.dll!__CxxFrameHandler4-》到了这里实际上已经接近完成了，但是实际上还远不止如此 。如果再继续调用，会直接跳到函数
ntdll.dll!RcConsolidateFrames -》vcruntime140_1d.dll!__FrameHandler4::CxxCallCatchBlock从__CxxFrameHandler4到RcConsolidateFrames经历什么？会发现跟上面的对不上 。堆栈也没有显示 。为此，还需要继续跟踪
汇编为了能看到从__CxxFrameHandler4到RcConsolidateFrames经历什么，我们跟踪下汇编
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__CxxFrameHandler4调用了RtlGuardRestoreContext，继续单步F11,RtlGuardRestoreContext里面调用了函数RtlGuardRestoreContext
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RtlGuardRestoreContext里面有个跳转指令jmp rdx 。看下图：
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jmp指令调到了如下
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而callrax的rax就是CxxCallCatchBlock函数的地址 。因为RcConsolidateFrames函数是在ntdll.dll里面没有被开源，所以两次跳转（jmp 和 call 应该是这个函数里面所做的动作）如此一来就对上上面的那个函数调用顺序（从上到下） ， 但是还有一个问题，这个try里面抛出了异常，那么catch是何时被执行的呢？
Catch理顺了RcConsolidateFrames函数调用顺序，RcConsolidateFrames自己则调用了函数CxxCallCatchBlock 。这个函数里面调用了catch处理异常 。CxxCallCatchBlock函数源码地址：
D:\Visual Studio\IDE\VC\Tools\MSVC\14.33.31629\crt\src\vcruntime\frame.cpp（1344行）源码：
void * RENAME_EH_EXTERN(__FrameHandler4)::CxxCallCatchBlock(EXCEPTION_RECORD *pExcept){//为了方便观看，此处省略一万行continuationAddress = RENAME_EH_EXTERN(_CallSettingFrame_LookupContinuationIndex)}RENAME_EH_EXTERN(_CallSettingFrame_LookupContinuationIndex)这段的原型是：
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总结下：堆栈的调用如下：
vcruntime140_1d.dll!__FrameHandler4::CxxCallCatchBlock (jmp rdx)ntdll.dll!RcConsolidateFrames ntdll.dll!RtlRestoreContext ntdll.dll!RtlGuardRestoreContextntdll.dll!RtlUnwindExvcruntime140_1d.dll!__FrameHandler4::UnwindNestedFramesvcruntime140_1d.dll!CatchItvcruntime140_1d.dll!FindHandlervcruntime140_1d.dll!__InternalCxxFrameHandlervcruntime140_1d.dll!__CxxFrameHandler4ntdll.dll!RtlpExecuteHandlerForException()ntdll.dll!RtlDispatchExceptionntdll.dll!KiUserExceptionDispatch()KernelBase.dll!RaiseException()vcruntime140d.dll!_CxxThrowExceptionConsoleApplication2.exe!main

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