欢迎来到《用python拓展gdb》的第三篇。上一篇我们谈到了pretty printer,一个需要python支持的特性。这一篇我们谈论另一个需要python支持的特性,convenience function。
什么是convenience function
所谓的convenience function,正如其名“便利函数”,指gdb会话中,可用于辅助数据处理的一类函数。
举个例子:
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(gdb) print foo() $1 = void (gdb) print $_isvoid(foo()) $2 = 1 |
上面的$_isvoid
就是convenience functions。它们必须以$
开头,以此区别于来自于C/C++上下文的函数。
gdb中内置了一些convenience functions,可惜它们的数量并不多。还好gdb提供了python接口,让我们能够添加自定义的convenience functions。
跟自定义命令一样,该接口也需要用户继承特定的类。convenience function提供的基类名为gdb.Function
。用户需要实现其中的__init__
和invoke(self, *args)
两个方法,然后通过构造一个对象来向gdb注册该函数。基本上就是自定义命令的一个翻版。不过有一个区别是,gdb.Function
的invoke
方法通常会返回一个gdb.Value
对象,表示调用该函数后的返回值。如果返回的不是gdb.Value
对象,gdb会尝试把它转化成对应的gdb.Value
对象。比方说,如果invoke
方法返回的是一个字符串,那么gdb会把该字符串包装成表示字符串的gdb.Value
。
比起自定义命令,convenience function有一个劣势。它不能(像通常意义上的函数)独立使用,只能跟某个命令搭配。举个例子,(gdb) $aryType()
是语法不正确的,你只能(gdb) p $aryType()
。即使在调试脚本里这一条也成立,单独一个$setSize("ary", 20)
就不行,需要用p $setSize("ary", 20)
绕过。事实上,用自定义命令setSize "ary" 20
看上去会更顺眼。convenience function能干的事,自定义命令大部分也能干,导致它的存在感一向很稀薄。
当然,它也不全是个鸡肋。convenience function有一个优势,它可以返回值。这是自定义命令做不到的。属于它的生存空间也就剩下这么一点了。
实现一个convenience function
老规矩,还是用我最爱的教学方式,先上示例代码。
这次我们尝试用DSL实现mv
命令的第二版。该版本的mv
接受两个参数,一个是待移除断点的位置,另一个是待设定断点的位置。
mv
具体实现参见《用python拓展gdb》第一篇。由于DSL里面没有函数,我们会用python代码实现名为findBreakpoint
的convenience function。当然了,如果我们选择用python实现mv
,就没有这个需求了。还是创造下机会让convenience function上一会场吧。
findBreakpoint
的功能是接受一个位置,返回该位置上首个断点的编号,这样就能在delete
命令里移除目标断点。实现代码如下:
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# mv2.gdb # 使用python...end语句块,使得我们可以在gdb的DSL文件里面编写python代码。 python import os # 1. 继承gdb.Function class FindBreakpoint(gdb.Function): "Find specific breakpoint with location" def __init__(self): # 2. 注册函数名字'findBreakpoint' super(self.__class__, self).__init__('findBreakpint') def invoke(self, location): # 3. 不要忘了,invoke方法接受的参数是gdb.Value,所以后面我通过 # string方法来获得字符串值。 bps = gdb.breakpoints() # 获取全部断点 if bps is None: raise gdb.GdbError('No breakpoints') for bp in bps: # 由于断点的location属性返回的是绝对路径,把它转成相对路径 if os.path.relpath(bp.location) == location.string(): # 4. convenience function需要返回值,gdb会把它包装成gdb.Value类型 return bp.number raise gdb.GdbError("Specific breakpoint can't be found.") # 5. 最后一步,向gdb会话注册该函数 FindBreakpoint() end define mv if $argc == 2 # 调用它的时候不要忘记'$'前缀 set $i = $findBreakpint($arg0) delete $i # 看到我在上面耍的一个trick吗? # findBreakpint返回的是一个gdb.Value, # 需要把它绑定到DSL变量上,才能在DSL中使用。 break $arg1 ... |
使用方式:gdb a.out -x mv2.gdb
。
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(gdb) help function ... function findBreakpint -- Find specific breakpoint with location ... (gdb) mv "gdb.c:4" 5 |
注意mv
第一个参数需要用双引号括起来,否则gdb会报错,说找不到符号gdb.c
。
小结
下篇将会是本教程的最后一篇。在这最后一篇里,我们会看到,如何用python在gdb内跟外部程序交互。希望“gdb + X”的想法能让你脑洞大开,激发出更多的玩法。敬请期待!