Переменные окружения

Во многих случаях можно включить средство отладки путем установки определенной переменной окружения. Можно сделать это использование исполнимого инспектора в XCode. Рисунок 1 показывает пример этого.

Предпочтения

Некоторые средства отладки включены путем установки специального предпочтения. Можно установить такое предпочтение отладки путем конфигурирования параметра командной строки в XCode. Рисунок 2 показывает, как это сделано.

Вызываемые подпрограммы

Много системных платформ включают подпрограммы та отладочная информация печати в stderr. Эти подпрограммы могут быть специально предназначены, чтобы быть вызываемыми из GDB, или они могут просто быть существующими подпрограммами API, которые полезны при отладке. Перечисление 1 показывает пример того, как вызвать отладочную программу от GDB; в частности это вызывает CFBundleGetAllBundles получить список всех пакетов, загруженных в приложении, и затем, распечатывает тот список путем вызова CFShow подпрограмма.

Перечисление 1  Вызывая отладочную программу от GDB

(gdb) call (void)CFShow((void *)CFBundleGetAllBundles())
<CFArray 0x10025c010 [0x7fff701faf20]>{type = mutable-small, count = 59, values = (
    0 : CFBundle 0x100234d00 </System/Library/Frameworks/CoreData.framework> …
    […]
    12 : CFBundle 0x100237790 </System/Library/Frameworks/Security.framework> …
    […]
    23 : CFBundle 0x100194eb0 </System/Library/Frameworks/CoreFoundation.framework> …
    […]
)}

Точно так же при вызове подпрограммы с нестандартными параметрами Вы, возможно, должны бросить свои параметры, чтобы гарантировать, что GDB передает их правильно.

Если Вы не видите вывод от подпрограммы, Вы, возможно, должны смотреть на консольный журнал, как описано в разделе Seeing Debug Output.

На практике это только влияет на Intel 32-разрядный код, как используется Средством моделирования iPhone.

Профили конфигурации

Некоторые подсистемы iOS имеют средства отладки, которые могут быть включены путем установки специального профиля конфигурации. Для примера этого см. Уведомления Нажатия. Вы устанавливаете такой профиль конфигурации обычным способом:

• поместите его на веб-сервер, и затем загрузите его с помощью Safari на устройстве

• присоедините его к электронной почте, отправьте его по почте в учетную запись, доступную от устройства, и затем выполните Почту и откройте присоединение профиля конфигурации

Можно узнать больше о профилях конфигурации путем чтения различных документов, доступных из iPhone в Бизнес-сайте.

Консольный вывод

Много программ, и действительно много системных платформ, распечатывают сообщения отладки к stderr. Местом назначения для этого вывода в конечном счете управляет программа: это может перенаправить stderr любому месту назначения это выбирает. Однако в большинстве случаев программа не перенаправляет stderr, таким образом, вывод переходит к месту назначения по умолчанию, наследованному программой от ее среды запуска. Это обычно - одно из следующего:

• При запуске приложения GUI как оно было бы запущено обычным пользователем, система перенаправляет любые сообщения, распечатанные на stderr к системному журналу. Можно просмотреть эти сообщения с помощью методов, описанных ранее.

• При выполнении программы из XCode Вы видите stderr вывод в окне консоли отладки XCode (выбирают пункт меню Console из меню Run для наблюдения этого окна).

Присоединение к рабочей программе (использующий Присоединение XCode для меню Process, или attach команда в GDB), автоматически не соединяет программу stderr к Вашему окну GDB. Можно сделать это из GDB использование приема, описанного в разделе «Seeing stdout and stderr After Attaching» Технического примечания TN2030, 'GDB для Ветеранов MacsBug'.

Дополнительные параметры

При рассмотрении параметров на уровне ассемблера имейте в виду следующее:

• Если подпрограмма является функцией членства C++, существует неявный первый параметр для this.

• Если подпрограмма является методом Objective C, существует два неявных первых параметра (см. Objective C для подробных данных об этом).

• Если компилятор может найти все вызывающие стороны функции (это обычно происходит, когда функция объявляется как static), это может принять решение передать параметры той функции нестандартным способом. Это очень редко на архитектуре, имеющей эффективный основанный на регистре ABI, но это довольно характерно для Intel 32-разрядные программы. Так, если Вы устанавливаете точку останова на статической функции в Intel 32-разрядная программа, не упускаете это очень запутывающее поведение.

Порядок байтов и размеры модуля

При исследовании памяти в GDB дела идут более гладкие при использовании корректного размера модуля. Таблица 4 является сводкой размеров модуля, поддерживаемых GDB.

Это особенно важно при отладке в системах с прямым порядком байтов (все устройства на iOS и средство моделирования), потому что Вы получаете запутывающие результаты при указании неправильного размера модуля. Перечисление 5 показывает пример этого (взятый от Mac, но результатами было бы то же на устройстве на iOS). Вторые и третьи параметры CFStringCreateWithCharacters укажите массив символов Unicode. Каждый элемент является a UniChar, который является 16-разрядным числом в формате собственного порядка байтов. Поскольку мы работаем на системе с прямым порядком байтов, необходимо вывести этот массив с помощью корректного размера модуля, иначе все выглядит испорченным.

Перечисление 5  Используя правильный размер модуля

$ gdb
GNU gdb 6.3.50-20050815 (Apple version gdb-1346) […]
(gdb) attach Finder
Attaching to process 4732.
Reading symbols for shared libraries . done
Reading symbols for shared libraries […]
0x00007fff81963e3a in mach_msg_trap ()
(gdb) b *CFStringCreateWithCharacters
Breakpoint 1 at 0x7fff86070520
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 1, 0x00007fff86070520 in CFStringCreateWithCharacters ()
(gdb) # The third parameter is the number of UniChars 
(gdb) # in the buffer pointed to by the first parameter.
(gdb) p (int)$rdx
$1 = 18
(gdb) # Dump the buffer as shorts. Everything makes sense.
(gdb) # This is the string "Auto-Save Recovery".
(gdb) x/18xh $rsi
0x10b7df292: 0x0041  0x0075  0x0074  0x006f  0x002d  0x0053  0x0061  0x0076
0x10b7df2a2: 0x0065  0x0020  0x0052  0x0065  0x0063  0x006f  0x0076  0x0065
0x10b7df2b2: 0x0072  0x0079
(gdb) # Now dump the buffer as words. Most confusing.
(gdb) # It looks like "uAotS-va eeRocevyr"!
(gdb) x/9xw $rsi
0x10b7df292: 0x00750041      0x006f0074      0x0053002d      0x00760061
0x10b7df2a2: 0x00200065      0x00650052      0x006f0063      0x00650076
0x10b7df2b2: 0x00790072
(gdb) # Now dump the buffer as bytes. This is a little less 
(gdb) # confusing, but you still have to remember that it's big 
(gdb) # endian data.
(gdb) x/36xb $rsi
0x10b7df292: 0x41    0x00    0x75    0x00    0x74    0x00    0x6f    0x00
0x10b7df29a: 0x2d    0x00    0x53    0x00    0x61    0x00    0x76    0x00
0x10b7df2a2: 0x65    0x00    0x20    0x00    0x52    0x00    0x65    0x00
0x10b7df2aa: 0x63    0x00    0x6f    0x00    0x76    0x00    0x65    0x00
0x10b7df2b2: 0x72    0x00    0x79    0x00

Зомби!

Базовая Основа поддерживает вызванную переменную окружения CFZombieLevel. Это интерпретирует эту переменную как целое число, содержащее ряд флаговых битов. Таблица 7 описывает в настоящее время определяющиеся биты. Они могут помочь Вам разыскать различные проблемы управления памятью CF.

Отладка Objective C уровня ассемблера

При отладке кода Какао на уровне ассемблера имейте в виду следующие функции времени выполнения Objective C:

• Компилятор Objective C добавляет два неявных параметра к каждому методу, первым из которых является указатель на вызываемый объект (self).

• Второй неявный параметр является селектором метода (_cmd). В Objective C это имеет тип SEL; в GDB можно распечатать это как струну до.

• Время выполнения Objective C диспетчеризирует методы через семью функции C. Обычно замеченный objc_msgSend, но некоторое использование архитектуры objc_msgSend_stret для методов, который возвращает структуры и некоторое использование архитектуры objc_msgSend_fpret для методов тот возврат значения с плавающей точкой. Существуют также эквивалентные функции для вызова super (objc_msgSendSuper и т.д.).

• Первое слово любого объекта Objective C ( isa поле), указатель на класс объекта.

Таблица 8 является сводкой того, как получить доступ self и _cmd от GDB, если Вы остановились в первой инструкции метода. Для получения дополнительной информации об этом, посмотрите Некоторый Требуемый блок.

Перечисление 10 показывает пример того, как использовать эту информацию от GDB.

  Время выполнения Objective C перечисления 10 'секреты'

$ gdb /Applications/TextEdit.app
GNU gdb 6.3.50-20050815 (Apple version gdb-1346) […]
(gdb) # Give the runtime a chance to start up.
(gdb) fb NSApplicationMain
Breakpoint 1 at 0x9374bc69df7307
(gdb) r
Starting program: /Applications/TextEdit.app/Contents/MacOS/TextEdit 
Reading symbols for shared libraries […]
Breakpoint 1, 0x00007fff841a0307 in NSApplicationMain ()
(gdb) # Set a breakpoint on -retain.
(gdb) b *'-[NSObject(NSObject) retain]'
Breakpoint 2 at 0x7fff8608a860
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, 0x00007fff8608a860 in -[NSObject(NSObject) retain] ()
(gdb) # Hit the breakpoint; dump the first 4 words of the object
(gdb) x/4xg $rdi
0x1001138f0: 0x00007fff7055e6d8  0x0041002f01a00000
0x100113900: 0x0069006c00700070  0x0069007400610063
(gdb) # Now print the selector
(gdb) x/s $rsi
0x7fff848d73d8: "retain"
(gdb) # Want to 'po' object; must disable the breakpoint first
(gdb) dis
(gdb) po $rdi
/Applications/TextEdit.app
(gdb) # Print the 'isa' pointer, which is a Class object.
(gdb) po 0xa02d9740
NSPathStore2

При отладке без символов можно использовать функции со времени выполнения Objective C для помощи усилиям по отладке. Подпрограммы, показанные в Таблице 9, особенно полезны.

Перечисление 11 показывает пример отладки -[DocumentController openUntitledDocumentAndDisplay:error:] метод TextEdit, даже при том, что TextEdit не поставляет с символами.

Перечисление 11  Используя время выполнения Objective C для отладки без символов

$ gdb -arch x86_64 /Applications/TextEdit.app
GNU gdb 6.3.50-20050815 (Apple version gdb-1346) […]
(gdb) r
Starting program: /Applications/TextEdit.app/Contents/MacOS/TextEdit 
Reading symbols for shared libraries […]
^C
(gdb) # Try to find the 
(gdb) # -[DocumentController openUntitledDocumentAndDisplay:error:] 
(gdb) # symbol.
(gdb) info func openUntitledDocumentAndDisplay
All functions matching regular expression "openUntitledDocumentAndDisplay":

Non-debugging symbols:
0x00007fff843ac083 -[NSDocumentController openUntitledDocumentAndDisplay:error:]
(gdb) # These are not the droids we're looking for. It turns out that 
(gdb) # TextEdit ships with its symbols stripped, so we'll have to do 
(gdb) # this the hard way.
(gdb) #
(gdb) # Get the Class object for the DocumentController class.
(gdb) set $class=(void *)objc_getClass("DocumentController")
(gdb) # Get the SEL object for the "openUntitledDocumentAndDisplay:error:" method.
(gdb) set $sel=(void *)sel_getUid("openUntitledDocumentAndDisplay:error:")
(gdb) # Get a pointer to the method implementation.
(gdb) call (void*)class_getMethodImplementation($class, $sel)
$1 = (void *) 0x100001966
(gdb) # Confirm that this is sensible. Looks like a method prologue to me.
(gdb) x/4i 0x00009aa5
0x100001966: push   %rbp
0x100001967: mov    %rsp,%rbp
0x10000196a: push   %r12
0x10000196c: push   %rbx
(gdb) # Set a breakpoint on the method.
(gdb) b *0x100001966
Breakpoint 1 at 0x100001966
(gdb) # Resume execution, and then create a new, untitled document.
(gdb) c
Continuing.
[…]
Breakpoint 1, 0x0000000100001966 in ?? ()
(gdb) # We've hit our breakpoint; print the parameters, starting with 
(gdb) # the implicit "self" and "SEL" parameters that are common to all 
(gdb) # methods, followed by the method-specific "display" and 
(gdb) # "error" parameters.
(gdb) po $rdi
<DocumentController: 0x100227a50>
(gdb) x/s $rsi
0x7fff848e4e04: "openUntitledDocumentAndDisplay:error:"
(gdb) p (int)$rdx
$2 = 1
(gdb) x/xg $rcx
0x7fff5fbff108: 0x00000001001238f0

Можно узнать больше о функциях времени выполнения Objective C и структурах данных путем просмотра заголовков в /usr/include/objc/.

Сохраните количества

Можно использовать -retainCount для получения тока сохраняют количество объекта. В то время как это может иногда быть полезным средством отладки, быть очень тщательным при интерпретации результатов. Перечисление 12 показывает один потенциальный источник беспорядка.

  Запутывающее перечисление 12 сохраняет количество

(gdb) set $s=(void *)[NSClassFromString(@"NSString") string]
(gdb) p (int)[$s retainCount]
$4 = 2147483647
(gdb) p/x 2147483647
$5 = 0x7fffffff
(gdb) # The system maintains a set of singleton strings for commonly 
(gdb) # used values, like the empty string. The retain count for these 
(gdb) # strings is a special value indicating that the object can't be 
(gdb) # released.

Другой общий источник беспорядка является механизмом автовыпуска. Если объект был автовыпущен, сохранять количество выше, чем Вы могли бы иначе думать, факт, который это компенсируется пулом автовыпуска, выпускающим его в некоторый момент в будущем.

Можно определить, какие объекты находятся в том, что автовыпуск объединяет путем вызова _CFAutoreleasePoolPrintPools распечатать содержание всего автовыпуска объединяет на штабеле пула автовыпуска.

Перечисление 13  , Распечатывающее автовыпуск, объединяет штабель

(gdb) call (void)_CFAutoreleasePoolPrintPools()
- -- ---- -------- Autorelease Pools -------- ---- -- -
==== top of stack ================
  0x327890 (NSCFDictionary)
  0x32cf30 (NSCFNumber)
  […]
==== top of pool, 10 objects ================
  0x306160 (__NSArray0)
  0x127020 (NSEvent)
  0x127f60 (NSEvent)
==== top of pool, 3 objects ================
- -- ---- -------- ----------------- -------- ---- -- -

В более ранних системах можно использовать NSAutoreleasePoolCountForObject функция для определения, сколько раз объект был добавлен к пулу автовыпуска. Для примера см. Перечисление 14.

  Вызов перечисления 14 NSAutoreleasePoolCountForObject

(gdb) # d is an NSDictionary created with -[NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:].
(gdb) p d
$1 = (NSDictionary *) 0x12d620
(gdb) po d
{
    test = 12345;
}
(gdb) p (int)[d retainCount]
$2 = 1
(gdb) p (int)NSAutoreleasePoolCountForObject(d)
$3 = 1

Больше зомби!

Общий тип ошибки, когда программирование с Какао сверхвыпускает объект. Это обычно заставляет Ваше приложение отказывать, но катастрофический отказ происходит после того, как последний подсчет ссылок выпущен (когда Вы пытаетесь передать освобожденный объект), который обычно вполне удаляется из исходной ошибки. NSZombieEnabled Ваш лучший выбор для отладки этого вида проблем; это раскроет любую попытку взаимодействовать с освобожденным объектом.

Самый простой способ включить зомби через Инструменты. Однако можно также включить зомби через переменную окружения. Перечисление 15 показывает тип сообщения, которое Вы будете видеть в этом случае.

Перечисление 15  эффект NSZombie

$ NSZombieEnabled=YES build/Debug/DummyMac.app/Contents/MacOS/DummyMac  […] -[AppDelegate testAction:] […] *** -[CFNumber release]: message sent to deallocated instance 0x3737c0 Trace/BPT trap

Как показано в Перечислении 15, система выполнит команду контрольного останова, если это обнаружит зомби. Если Вы будете работать под GDB, то программа остановится, и можно смотреть на след для наблюдения цепочки вызовов, инициировавших детектор зомби.

NSZombieEnabled также объекты Основы Ядра влияния, а также объекты Objective C. Однако Вы будете только уведомлены при доступе к объекту Основы Ядра зомби от Objective C, не при доступе к нему через CF API.

Другое волшебство основы

Если Вы используете Наблюдение Значения ключа, и Вы хотите знать, кто наблюдает то, что на определенном объекте, можно получить информацию наблюдения для того объекта и распечатать его использование с помощью объектной команды печати GDB. Перечисление 16 показывает пример этого.

  Наблюдатели значения ключа Дисплея перечисления 16

(gdb) # self is some Objective-C object.
(gdb) po self
<ZoneInfoManager: 0x48340d0>
(gdb) # Let's see who's observing what key paths.
(gdb) po [self observationInfo]
<NSKeyValueObservationInfo 0x48702d0> (
<NSKeyValueObservance 0x4825490: Observer: 0x48436e0, \
Key path: zones, Options: <New: NO, Old: NO, Prior: NO> \
Context: 0x0, Property: 0x483a820>
)

Можно установить NSShowNonLocalizedStrings предпочтение к строкам поиска, которые должны были быть локализованы, но не были. После того, как включенный, если Вы запрашиваете, локализованная строка и строка не найдены в строковом файле, система возвратит капитализируемую строку и зарегистрирует сообщение к консоли. Это - отличный способ раскрыть проблемы с устаревшими локализациями.

Эта установка влияние NSLocalizedString, все ее варианты и вся базовая инфраструктура включая CFCopyLocalizedString.