历史调试器如何工作？

Question

历史调试器能够将程序状态（包括当前指令）恢复到以前的状态。在托管或非托管环境中，这怎么可能？我无法想象调试器会在每条指令上对整个系统进行状态拍摄。

Answer 1

执行此操作的一种方法是在系统中记录非确定性的来源（I / O，中断），并以不同的间隔记录状态快照。这样，您可以通过恢复到之前的快照并使用录制的非确定性向前播放来“倒回”，直到您在过去达到所需的点为止。

例如，想象一下这个时间表：

1    2           3     4
|    |           |     |

1. 计划开始
2. 历史调试程序拍摄的状态快照
3. 用户想要倒回的时间点
4. 现在

假设用户想要回退到第3点。您可以通过将系统状态（例如内存，寄存器）恢复到第2点并让系统像往常一样执行直到它到达第3点来实现。当需要从磁盘获取数据时，网络或其他一些非确定性源，历史调试器可以使用其记录的信息来提供数据。对于用户来说，程序的状态似乎只是恢复到第3点。

我认为这是VMWare's Replay Debugger工作原理的简化视图（另请参阅tech talk）。

Answer 2

嗯，最重要的是，他们不会在每个指令上仅在各种“兴趣点”进行快照（例如，当抛出异常时，调用某些方法时等）。例如，Microsoft的IntelliTrace（在VS2010中）快照访问文件系统和注册表，与WinForms UI的交互等。

其次，它不会快照整个程序状态。例如，当您访问文件时，IntelliTrace会记录文件的名称，您要求的访问权限等等 - 但您不能只回到那一点并查看每个全局变量的状态。 / p>

我不知道其他历史调试器，但无论如何，这就是IntelliTrace在VS2010中的工作方式。

Answer 3

每次可能获取状态的快照，但只有保留状态之间的增量（当然，不可能确切地说出任何给定的一个在不查看代码的情况下工作。）