Backtrace

Als Stacktrace bezeichnet man in der Informationstechnik die Ausgabe und Interpretation des Inhalts des Stacks. Ein Stacktrace wird meist zu Diagnosezwecken im Falle eines Programmabsturzes erstellt, denn damit kann man die Aufrufkaskade, die zu dem Fehler führte, rekonstruieren.

Im Normalfall werden auf dem Stack vor allem die Rücksprungadressen der Prozeduren hinterlegt, die die jeweils nächste Prozedur aufgerufen haben. Es entsteht so eine Liste von Prozeduradressen, deren Rückverfolgung es erlaubt, den Pfad von Prozeduraufrufen vom Start des Programms bis hin zum aktuellen Zustand zu erkennen.

Besonders nützlich ist das im Fehlerfall. Eine Funktion produziert oftmals einen Fehler, wenn sie falsche Parameter erhält. Der Programmierer weiß aber nicht immer welche (Betriebssystem-)Funktion letzten Endes von seinem Programm aufgerufen wird. Anhand des Stacktraces kann er feststellen, an welcher Stelle seines Programms eine Funktion aufgerufen wurde, die zum Fehler führte.

Deshalb wird z. B. in Linux nach einer Kernelpanik standardmäßig ein Stacktrace ausgegeben.

Stacktrace in Java

In der Programmiersprache Java ist der Stacktrace fester Sprachbestandteil und mit dem Konzept der Exceptionbehandlung verbunden:

try { 
  doSomething(); 
} catch(Exception exc) { 
  exc.printStackTrace();
}

Die Ausgabe des Stacktraces sieht dann beispielsweise wie folgt aus:

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3
  at example.common.TestTry.execute(Testtry.java:17)
  at example.common.TestTry.main(Testtry.java:11)

Es wird also kein Hexdump mit Registerinhalten ausgegeben, sondern der Stacktrace auf Hochsprachniveau. Mit diesen Informationen hat ein Programmierer jedenfalls einiges in der Hand, um einen Fehler, der beispielsweise bei einem Kunden aufgetreten ist, recht schnell lokalisieren und beheben zu können. Die Angabe von Daten im Umfeld der Ausnahme ist allerdings hier eher mager. Im gezeigten Falle des Indexfehlers wird nur der Wert des Index angeben, der zum Fehler führte, keine weiteren Umgebungsdaten. Der datenmäßige Zustand des Programms ist meist aus anderen Ausgaben, Logdateien oder dergleichen oder einem Fehlerreport ableitbar.

Weblinks

• Anleitung zur Implementierung eines Stacktrace unter C/C++