没有调试工具的调试技术

Debugging techniques without debugging tools

本文关键字：调试 技术 调试工具      更新时间：2023-10-16

我发现自己陷入了在几乎没有任何调试工具的情况下调试Qt应用程序的困难境地：应用程序似乎开始使用越来越多的CPU，因为它一次又一次地运行相同的操作；数小时后CPU完全饱和。

该应用程序运行在ARM Linux嵌入式设备上，gdb似乎不起作用，使用所提供的工具链可能很难发现问题。strace似乎只报告计时器活动（这是一个OpenGL应用程序，所以这是意料之中的事）。ltrace不可用，编译它导致了一项艰巨的任务，可能毫无用处。我没有写应用程序，但源代码是可用的。

在消耗那么多资源时，我还能做些什么来发现应用程序正忙于做什么吗？我有没有办法跟踪应用程序所做的所有方法调用？我有没有其他技巧可以用来猜测问题，或者把注意力集中在哪里？

编辑：这是gdb的问题之一：只有gdb在ARM上报告的回溯中有问号。即使编写一个模拟segfault的十行应用程序也会导致这种情况。

您能在机器上启用核心转储吗？然后，当它播放时，您可以向它发送一个SIGABRT，并将核心转储复制到您的开发机器上，然后使用交叉调试器对其进行检查，并提供源代码和未剥离的可执行文件。

同样重要的是，下次要吸取惨痛的教训，不要使用如此糟糕的支持工具链。

如果这是一个选项，您可以尝试另一个至少支持gdbserver的工具链，如果不支持gdb的话。我对CodeSourcery ARM Lite工具链非常满意。

编辑：针对您的情况的gdb有两种风格：

  • 在开发主机上运行的交叉gdb
  • 在目标上运行的本地gdb

gdbserver允许您在开发主机上运行交叉gdb，并连接到目标以远程调试在其上运行的东西。因此，核心转储或gdbserver是使用交叉gdb检查目标上的东西的两种方法，但单独使用gdbserver对您没有多大帮助。

如果您的交叉编译器类似于arm-none-linux-gnueabi-gcc，请查看您的开发主机上是否有可用的arm-none-linux-gnueabi-gdb。

您可以尝试在应用程序中放置一些调试代码。

选择一些信号，比如SIGINT。添加此信号的信号处理程序。在此处理程序中，打印堆栈跟踪或至少打印指令指针值。然后启动应用程序并多次发送SIGINT来查看应用程序在做什么。

尝试记录不同函数的执行时间。首先记录最有可能的候选者的执行时间，如果您已经消除了它们，则继续执行程序中其他不太可能的函数。

记录消息的最简单方法是使用std:：cout（或printf），并将消息重定向到一个文件，以便以后可以看到日志。

您可以尝试运行ARM版本的Zoom探查器-这应该会告诉您代码的大部分时间花在哪里-您可以在30天的评估许可证上免费下载它。

假设gcc有类似于MSVC文件和行宏的东西，可以扩展到当前文件和当前行，那么您可以创建自己的伪评测函数。把这个放在标题中：

void MyPseudoProfileLog(const char* file, int line, int* count);
#define MY_PSEUDO_PROFILE_LOG(file, line) { static int count = 0; MyPseudoProfileLog(file, line, &count); }

这在一个cpp文件中（如果你把它放在头中，你会得到静态变量的多个副本，每个包含头的cpp文件一个）：

void MyPseudoProfileLog(const char* file, int line, int* count)
{
    static FILE* f = NULL;
    const int max_count = 1000;
    if (++(*count) == max_count)
    {
        *count = 0;
        if (!f)
            f = fopen("/tmp/my_pseudo_profile_log.log");
        fprintf(f, "file="%s", line=%d was passed %d timesn", file, line, max_count);
        fflush(f);
    }
}

然后你可以粘贴

MY_PSEUDO_PROFILE_LOG(__FILE__, __LINE__);

到代码中的各个位置，查看它们被调用的频率。请记住，这不是线程安全的，所以只能在主线程中使用。

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