LLDB中使用python概览

内容后半部分来源于笔者对LLVM站中 在LLDB使用python脚本文章的研读笔记。


从上一篇高级LLDB调试中可以看出,LLDB调试器为调试所做的努力,包括实用多样的断点,强大的自定义数据formatter,以及开启调试新纪元的LLDB对象模型,可以看出LLDB是秉持着一颗做好调试的心态在为ios开发保驾护航,所以本文就在LLDB用法定制上抛砖引玉一番,以期与众位同行多多交流。

首先需要注意的是WWDC中python代码样例的函数function中常看到unused作为结尾参数,在实际使用python函数时如果未理解其深意,可能会不知其所以然。

断点中的全局变量frame和bp_loc分别是断点栈帧的指针及断点处的代码描述信息,bp_loc打印出来类似于这样:

2.1: where = YourApp`-[SomeViewController onDynamicMethod:paraList:] + 117 at SomeViewController.m:109, address = 0x000000010f9cf3d5, resolved, hit count = 4

在将function作为python命令添加时,命中断点之后lldb会为指定的断点命令函数传入3个参数即frame,bp_loc和internal_dict。

LLDB在设计之初即提供了两种范畴的脚本化方式:即可以在Unix环境的python应用中使用LLDB开启并进行一段不能进行交互的调试session;在LLDB中使用python脚本进行诸如监视数据,遍历容器或者决定断点是该暂停程序执行还是继续程序的执行。

在python中操作程序中的变量

在实现这个目标之前,�需要解决的一个问题是,程序中的变量需要转换成python可以访问的形式,这个时候就需要用到LLDB API了,它是作为python的LLDB模块提供的。在LLDB中运行python时,LLDB会自动将当前帧对象通过"lldb.frame"这个python变量提供出来,其类型是SBFrame,可以通过FindVariable方法向帧对象询问其本地变量,通过此方法获得的对象是SBValue对象,可以通过SBValue.h中的方法,比如 GetChildMemberWithName(), GetSummary(), 及GetValue()等方法获取具体的信息。这个时候萦绕在大家心头的问题:程序中的变量值最终是如何转换成python中任意取用的信息的呢?才得到了解释,原来LLDB在捕获到程序作用域中的变量之后都是将其封装在SBValue对象中,通过SBValue的API即可获取到封装在其中的变量值的具体信息,对于对象类型的变量,可以通过GetChildMemberWithName获取其成员变量的值,若原本是一个字符串,则使用GetSummary获取字符串,通过GetValue获取数值相关的值等。

用断点命令script完成最终的临门一脚

有了操作局部变量的神技,实战操作的时候就可以这么玩了,在可疑处打断点,读取临时变量的值检查与预期是否相符,此处的一个小tip是,将python脚本操作编写在一个python文件里面的function里面,通过import的形式导入并调用其中的function,以免在lldb中输入起来繁琐。

断点命令script的奥义

如果在lldb命令行中为某断点添加python脚本,比如通常是这样breakpoint command add -s python breakpointnum ,输入一到数行python脚本,则LLDB会自行将这数行代码封装成一个python函数并传递两个参数,即frame和bp_loc,断点命中时,即会调用此函数,并传入断点时当前帧对象frame及断点位置信息对象bp_loc。

由此可知,在实际编写断点命令的时候,需要注意这样两点:1 如果想访问你脚本之外创建的python变量,需要将其声明为global,否则其会被当做局部变量,即需要在断点命令脚本中显式声明,比如global variable 2 所有python断点命令脚本都能够访问到frame和bp_loc

举例在断点处的当前栈帧位于特定帧中时命中断点


断点当前帧位于指定帧中时命中断点

如上述代码段中所述,第一步通过command script import ~/lldb/inGivenFrame.py导入本地的脚本文件,第二步通过codeline添加断点,第三步通过br comm add --script-type python -o "inGivenFrame.inGivenFrame(frame,location,'-[NSObjec givenfuncname]')" 1 添加断点命令,如果不需要传入第三个参数,则也可以使用-F选项,此时命令形式br comm add --script-type python -F inGivenFrame.inGivenFrameF 1,此时在断点命中时,lldb传给inGivenFrameF函数的第三个参数的意义也有所变更,此时传入的是名为internal_dict的变量,包含额外的信息

br comm add --script-type python各选项及意义

使用inGivenFrameF作为断点命令的操作步骤及执行结果如下:

使用inGivenFrameF作为断点命令的执行结果
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