Add 用rr来进行debug.md
This commit is contained in:
Sean Feng
parent
ec13886a22
commit
9571cb8c59
@ -32,7 +32,7 @@ https://light-city.club/sc/
|
||||
|
||||
- **编辑工具**
|
||||
|
||||
CLion
|
||||
CLion
|
||||
|
||||
- **编译器**
|
||||
|
||||
@ -187,7 +187,7 @@ C++2.0 是一个简称，意为「现代 C++」，包括 C++11/14/17/20。
|
||||
|
||||
- Alias(化名)Template(template typedef)
|
||||
|
||||
- [alias.cpp](./c++2.0/c++11/alias.cpp)
|
||||
- [alias.cpp](./c++2.0/c++11/alias.cpp)
|
||||
- [template_template.cpp](./c++2.0/c++11/template_template.cpp)
|
||||
|
||||
- [template template parameter](./c++2.0/template_template.cpp)
|
||||
@ -345,6 +345,9 @@ map<int, int> mp{
|
||||
|
||||
- [C++ 的 Debug 工具 dbg-macro](./tool/C++的Debug工具dbg-macro.md)
|
||||
|
||||
#### 9.5 在 Linux 上的 Debug 工具 rr - 拥有回到过去的能力
|
||||
- [用rr来进行debug](./tool/用rr来进行debug.md)
|
||||
|
||||
### 10.拓展部分
|
||||
|
||||
#### 10.1 一些问题
|
||||
|
||||
96
tool/用rr来进行debug.md
Normal file
96
tool/用rr来进行debug.md
Normal file
@ -0,0 +1,96 @@
|
||||
# 如何用rr来debug你的C/C++程序(Linux)
|
||||
|
||||
想象一下如果你的程序某时会崩溃，但是不能稳定复现，你会如何debug它?
|
||||
|
||||
用传统debugger面临的问题就是你不知道这次运行的时候能不能复现，你猜测可能某段代码出现了问题，所以进行了一番检查。但如果最后不能复现的话，刚刚所做的工作就是无用的。gdb通过一个反向调试的功能解决了这个问题。但是gdb的反向调试代价很大，在大型项目上运行很吃力。Bug出现的几率高还好，但如果出现的概率是1/100，甚至1/1000呢？
|
||||
|
||||
要么就用大量printf，通过print出数据来进行debug，好处是重复运行程序的成本较低，可以写个脚本，反复可以多次尝试，直到程序崩溃，然后反回去看log。但也有一样的问题就是效率不高，哪怕复现成功了，也很有可能现有的printf并不能解决问题，需要加更多的printf，又要反复运行程序来复现。
|
||||
|
||||
rr的出现就是来解决上面提到的问题。rr是一个debugger，通过记录程序运行时的状态，来提供一个可以反复反向调试的debug环境。
|
||||
|
||||
### rr的优点
|
||||
- 比gdb的反向调试更成熟，并且有更少的消耗
|
||||
- 对多线程进程友好，可以只调试某个进程
|
||||
- 支持gdb的指令
|
||||
|
||||
### 安装
|
||||
推荐按着[官方文档](https://github.com/mozilla/rr/wiki/Building-And-Installing)来进行本地编译，然后安装。请注意rr现在只能在Linux上运行并且对CPU有一定的要求，具体要求请看[官方文档](https://github.com/mozilla/rr#system-requirements)。
|
||||
|
||||
### 基础使用方法
|
||||
使用rr总共分成两步
|
||||
1. 第一步是`rr record` - 运行程序，并且记录下程序运行时的状态。
|
||||
2. 第二部是`rr replay` - 回放记录好的程序。
|
||||
|
||||
### 实例
|
||||
```cpp
|
||||
#include <cstdio>
|
||||
#include <thread>
|
||||
#include <stdlib.h>
|
||||
|
||||
void inc(int& x, int id) {
|
||||
id = id + 1; //这一行有点多余，主要是为了展示rr的reverse-continue 功能
|
||||
if (x == 2 && id == 3) {
|
||||
abort();
|
||||
}
|
||||
++x;
|
||||
printf("x=%d\n", x);
|
||||
}
|
||||
|
||||
int main () {
|
||||
int x = 0;
|
||||
std::thread t1(inc, std::ref(x), 1);
|
||||
std::thread t2(inc, std::ref(x), 2);
|
||||
std::thread t3(inc, std::ref(x), 3);
|
||||
std::thread t4(inc, std::ref(x), 4);
|
||||
|
||||
t1.join();
|
||||
t2.join();
|
||||
t3.join();
|
||||
t4.join();
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
上面这个程序启动了多个线程，会在当`t2`这个线程运行时`x == 2 && id == 3`的时候崩溃。因为线程运行的顺序是不可控的，所以这个程序并不会总是崩溃。
|
||||
|
||||
我们首先编译上面这个程序
|
||||
- 运行`g++ -g -lpthread main.cpp -o main`。编译好后，我们得到了 `main` 这个二进制文件。
|
||||
|
||||
然后我们来`record`
|
||||
- 这里我们运行`rr record --chaos ./main`。正常情况我们 `rr record ../main` 就可以了，但我们这里用了`--chaos`让rr可以更加随机的进行调度，从而增加复现这个bug的概率。我们还可以自动化这个步骤通过`while rr record --chaos ./main; do :; done` 来反复运行这个程序，这个while循环会在`main`崩溃的时候自动结束。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
我这次运行了32次才成功复现这个崩溃。
|
||||
|
||||
`rr` 会把每次的记录存放在`~/.local/share/rr`里面，这时候我们`ls`看一下。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
每个`main-<数字>`就是rr存放的记录，`rr`支持我们回放每一个记录，`rr replay`
|
||||
默认会回放最新的那个，我们直接`rr replay`就好了。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
上图就是rr debugger的样子。因为rr使用的是gdb protocol，所以我们可以运行各种gdb的指令。
|
||||
|
||||
我们接下来利用gdb的`continue`指令 (`continue`指令会让程序一直运行，直到程序结束，程序崩溃，或者命中断点)，让程序自动停在崩溃的地方。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
我们看到rr的回放也print出了x=1 和 x=2，
|
||||
跟当时运行时是完全一样的。这里我们输入`bt`可以检查call stack的内容。可以看到`abort()`是让程序崩溃的原因。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
输入`up 2`，来到`inc()`的这个frame。再配合`list`，就可以看到具体造成崩溃的代码。这里我们输入 `p id` 可以看到当前`id`的数据，确实是`id == 3`造成了崩溃。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
这时候我们需要寻找为什么`id`是3的原因，这段代码很明显是由`id = id + 1`造成的，但是假如我们不知道是哪里造成`id`变化，我们可以输入`watch -l id` 来观察这个变量，再通过`rc`来回到造成变化的代码。
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
注意这里我们输入了`rc`两次，第一次`rc`的时候，`rr`收到了程序崩溃的信号，所以停止了，我们需要再输入一次让它继续。rr自动就帮我们回到了`id`变化的这一行代码，这时候我们再看`p id`，`id`就是2了。通过追逐`id`的变化，我们就可以对代码进行必要的修改了。
|
||||
|
||||
这就是rr的能力，不单单我们返回到了这一行代码，连程序相应的状态都回到了这个时刻。rr的强大之处就是给我们的一种回到过去的能力。
|
||||
Loading…
Reference in New Issue
Block a user