# `faulthandler` --- Python トレースバックをダンプする

Added in version 3.3.

このモジュールは、例外発生時、タイムアウト時、ユーザシグナルの発生時などのタイミングでpython tracebackを明示的にダンプするための関数を含んでいます。これらのシグナル、`SIGSEGV`、`SIGFPE`、`SIGABRT`、`SIGBUS`、`SIGILL` に対するフォールトハンドラをインストールするには `faulthandler.enable()` を実行してください。python起動時に有効にするには環境変数 `PYTHONFAULTHANDLER` を設定するか、コマンドライン引数に `-X` `faulthandler` を指定してください。

Pythonのフォールトハンドラは、apportやWindowsのフォールトハンドラのようなシステムフォールトハンドラと互換性があります。このモジュールは `sigaltstack()` 関数が使用可能であればシグナルハンドラ用に代替スタックを利用します。これによってスタックオーバーフロー時にもトレースバックを出力することができます。

フォールトハンドラは絶望的なケースで呼び出されます。そのためシグナルセーフな関数しか使うことができません (例: ヒープメモリ上にメモリ確保はできません)。この制限により、tracebackのダンプ機能は通常のPythonのtracebackと比べてごく僅かなものです:

- ASCIIのみサポートされます。エンコード時には `backslashreplace` エラーハンドラを使用します。

- すべての文字列は500文字以内に制限されています。

- ファイル名、関数名、行数のみ表示します。(ソースコードの表示はありません)

- It is limited to 100 frames per thread, and 100 threads (configurable via max_threads).

- 順番は保持されます: 最新の呼び出しが最初に表示されます。

デフォルトでは、Pythonのtracebackは `sys.stderr` に書き出されます。tracebackを見るには、対象アプリケーションはターミナル上で実行しなければなりません。 `faulthandler.enable()` に渡す引数によってログファイルを指定することができます。

モジュールはC言語で実装されているので、アプリのクラッシュ時でもPythonがデッドロックした場合でもダンプができます。

The Python Development Mode calls `faulthandler.enable()` at Python startup.

参考

`pdb` モジュール

  Interactive source code debugger for Python programs.

`traceback` モジュール

  Standard interface to extract, format and print stack traces of Python programs.

## tracebackのダンプ

faulthandler.dump_traceback(file=sys.stderr, all_threads=True, *, max_threads=100)

  Dump the tracebacks of all threads into file. If all_threads is `False`, dump only the current thread. max_threads caps the number of threads dumped.

  参考

  `traceback.print_tb()`, which can be used to print a traceback object.

  バージョン 3.5 で変更: Added support for passing file descriptor to this function.

  バージョン 3.15 で変更: Added the max_threads keyword argument.

## Dumping the C stack

Added in version 3.14.

faulthandler.dump_c_stack(file=sys.stderr)

  Dump the C stack trace of the current thread into file.

  If the Python build does not support it or the operating system does not provide a stack trace, then this prints an error in place of a dumped C stack.

### C Stack Compatibility

If the system does not support the C-level backtrace(3) or dladdr1(3), then C stack dumps will not work. An error will be printed instead of the stack.

Additionally, some compilers do not support CPython's implementation of C stack dumps. As a result, a different error may be printed instead of the stack, even if the operating system supports dumping stacks.

注釈

Dumping C stacks can be arbitrarily slow, depending on the DWARF level of the binaries in the call stack.

## フォールトハンドラの状態

faulthandler.enable(file=sys.stderr, all_threads=True, c_stack=True, *, max_threads=100)

  Enable the fault handler: install handlers for the `SIGSEGV`, `SIGFPE`, `SIGABRT`, `SIGBUS` and `SIGILL` signals to dump the Python traceback. If all_threads is `True`, produce tracebacks for every running thread. Otherwise, dump only the current thread.

  The file must be kept open until the fault handler is disabled: see issue with file descriptors.

  If c_stack is `True`, then the C stack trace is printed after the Python traceback, unless the system does not support it. See `dump_c_stack()` for more information on compatibility.

  max_threads caps the number of threads dumped when a fatal signal fires.

  バージョン 3.5 で変更: Added support for passing file descriptor to this function.

  バージョン 3.6 で変更: On Windows, a handler for Windows exception is also installed.

  バージョン 3.10 で変更: The dump now mentions if a garbage collector collection is running if all_threads is true.

  バージョン 3.14 で変更: Only the current thread is dumped if the GIL is disabled to prevent the risk of data races.

  バージョン 3.14 で変更: The dump now displays the C stack trace if c_stack is true.

  バージョン 3.15 で変更: Added the max_threads keyword argument.

faulthandler.disable()

  フォールトハンドラを無効にします: `enable()` によってインストールされたシグナルハンドラをアンインストールします。

faulthandler.is_enabled()

  フォールトハンドラが有効かどうかチェックします。

## タイムアウト後にtracebackをダンプする

faulthandler.dump_traceback_later(timeout, repeat=False, file=sys.stderr, exit=False, *, max_threads=100)

  Dump the tracebacks of all threads, after a timeout of timeout seconds, or every timeout seconds if repeat is `True`. If exit is `True`, call `_exit()` with status=1 after dumping the tracebacks. (Note `_exit()` exits the process immediately, which means it doesn't do any cleanup like flushing file buffers.) If the function is called twice, the new call replaces previous parameters and resets the timeout. The timer has a sub-second resolution. max_threads caps the number of threads dumped.

  The file must be kept open until the traceback is dumped or `cancel_dump_traceback_later()` is called: see issue with file descriptors.

  This function is implemented using a watchdog thread.

  バージョン 3.5 で変更: Added support for passing file descriptor to this function.

  バージョン 3.7 で変更: This function is now always available.

  バージョン 3.15 で変更: Added the max_threads keyword argument.

faulthandler.cancel_dump_traceback_later()

  `dump_traceback_later()` の最新の呼び出しをキャンセルします。

## ユーザシグナルに対してtracebackをダンプする

faulthandler.register(signum, file=sys.stderr, all_threads=True, chain=False, *, max_threads=100)

  Register a user signal: install a handler for the signum signal to dump the traceback of all threads, or of the current thread if all_threads is `False`, into file. Call the previous handler if chain is `True`. max_threads caps the number of threads dumped.

  The file must be kept open until the signal is unregistered by `unregister()`: see issue with file descriptors.

  Windowsでは利用不可です。

  バージョン 3.5 で変更: Added support for passing file descriptor to this function.

  バージョン 3.15 で変更: Added the max_threads keyword argument.

faulthandler.unregister(signum)

  ユーザシグナルを登録解除します: `register()` でインストールした signum シグナルハンドラをアンインストールします。シグナルが登録された場合は `True` を返し、そうでなければ `False` を返します。

  Windowsでは利用不可です。

## ファイル記述子の問題

`enable()`、`dump_traceback_later()` ならびに `register()` は引数 file に渡されたファイル記述子を保持します。ファイルが閉じられファイル記述子が新しいファイルで再利用された場合や、`os.dup2()` の使用でファイル記述子が置き換えた場合、 traceback の結果は別のファイルへ書き込まれます。ファイルが置き換えられた場合は、毎回これらの関数を呼び出しなおしてください。

## 使用例

フォールトハンドラを有効化・無効化したときの Linuxでのセグメンテーションフォールトの例:

    $ python -c "import ctypes; ctypes.string_at(0)"
    Segmentation fault

    $ python -q -X faulthandler
    >>> import ctypes
    >>> ctypes.string_at(0)
    Fatal Python error: Segmentation fault

    Current thread 0x00007fb899f39700 (most recent call first):
      File "/opt/python/Lib/ctypes/__init__.py", line 486 in string_at
      File "<stdin>", line 1 in <module>

    Current thread's C stack trace (most recent call first):
      Binary file "/opt/python/python", at _Py_DumpStack+0x42 [0x5b27f7d7147e]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x32dcbd [0x5b27f7d85cbd]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x32df8a [0x5b27f7d85f8a]
      Binary file "/usr/lib/libc.so.6", at +0x3def0 [0x77b73226bef0]
      Binary file "/usr/lib/libc.so.6", at +0x17ef9c [0x77b7323acf9c]
      Binary file "/opt/python/build/lib.linux-x86_64-3.15/_ctypes.cpython-315d-x86_64-linux-gnu.so", at +0xcdf6 [0x77b7315dddf6]
      Binary file "/usr/lib/libffi.so.8", at +0x7976 [0x77b73158f976]
      Binary file "/usr/lib/libffi.so.8", at +0x413c [0x77b73158c13c]
      Binary file "/usr/lib/libffi.so.8", at ffi_call+0x12e [0x77b73158ef0e]
      Binary file "/opt/python/build/lib.linux-x86_64-3.15/_ctypes.cpython-315d-x86_64-linux-gnu.so", at +0x15a33 [0x77b7315e6a33]
      Binary file "/opt/python/build/lib.linux-x86_64-3.15/_ctypes.cpython-315d-x86_64-linux-gnu.so", at +0x164fa [0x77b7315e74fa]
      Binary file "/opt/python/build/lib.linux-x86_64-3.15/_ctypes.cpython-315d-x86_64-linux-gnu.so", at +0xc624 [0x77b7315dd624]
      Binary file "/opt/python/python", at _PyObject_MakeTpCall+0xce [0x5b27f7b73883]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x11bab6 [0x5b27f7b73ab6]
      Binary file "/opt/python/python", at PyObject_Vectorcall+0x23 [0x5b27f7b73b04]
      Binary file "/opt/python/python", at _PyEval_EvalFrameDefault+0x490c [0x5b27f7cbb302]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x2818e6 [0x5b27f7cd98e6]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x281aab [0x5b27f7cd9aab]
      Binary file "/opt/python/python", at PyEval_EvalCode+0xc5 [0x5b27f7cd9ba3]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x255957 [0x5b27f7cad957]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x255ab4 [0x5b27f7cadab4]
      Binary file "/opt/python/python", at _PyEval_EvalFrameDefault+0x6c3e [0x5b27f7cbd634]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x2818e6 [0x5b27f7cd98e6]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x281aab [0x5b27f7cd9aab]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x11b6e1 [0x5b27f7b736e1]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x11d348 [0x5b27f7b75348]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x11d626 [0x5b27f7b75626]
      Binary file "/opt/python/python", at PyObject_Call+0x20 [0x5b27f7b7565e]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x32a67a [0x5b27f7d8267a]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x32a7f8 [0x5b27f7d827f8]
      Binary file "/opt/python/python", at +0x32ac1b [0x5b27f7d82c1b]
      Binary file "/opt/python/python", at Py_RunMain+0x31 [0x5b27f7d82ebe]
      <truncated rest of calls>
    Segmentation fault