Question

如何使用dtrace访问函数的本地变量？

例如，在下面的代码片段中，我想知道使用dtrace的变量x的值。

void foo(int a){
     int x=some_fun(a);
}

Answer 1

内核代码无法跟踪局部变量，因为没有机制来检测任意内核指令。即使在用户区中，跟踪局部变量也有点复杂，因此，对于您给出的具体示例，跟踪some_fun()的返回值会更有意义。

如果必须跟踪任意局部变量，则需要在特定的兴趣点确定其位置（通常是寄存器或内存中的位置）。对于简单的情况，您可以通过拆卸功能和检查输出来完成此操作。对于更复杂的情况，使用DWARF构建对象可能会有所帮助，然后找到局部变量的DIE的DW_AT_location属性。

您可以找到变量的位置，您需要在D中表达它;请注意，寄存器通过uregs[]数组公开。此外，您需要使用函数内的偏移来描述探针，因为dtrace(1)无法理解行号。请参阅＆＃34;用户流程跟踪＆＃34;在Oracle Solaris Dynamic Tracing Guide获取更多信息。

作为一个例子，我写了一个包含

的简单程序

int
foo(int i)
{
    int x;
    ...
    for (x = 0; x < 10; x++)
        i += 2;

并使用DWARF ...作为amd64可执行文件构建它...

cc -m64 -g -o demo demo.c

...在输出中查找foo()及其x的定义之前 dwarfdump demo：

< 1><0x000000e4>    DW_TAG_subprogram
                    DW_AT_name                  "foo"
                    ...
                    DW_AT_frame_base            DW_OP_reg6



< 2><0x00000121>      DW_TAG_variable
                      DW_AT_name                  "x"
                      ... 
                      DW_AT_location              DW_OP_fbreg -24

x被描述为DW_OP_fbreg -24，但DW_OP_fbreg本身必须是DW_AT_frame_base 由父函数DW_OP_reg6的结果代替属性，即%rbp。 DWARF使用自己的架构不可知寄存器的编号和到各个寄存器的映射最多适当的标准机构。在这种情况下，AMD64 ABI告诉我我们DWARF寄存器6对应x。因此%rbp - 0x18存储在 pid$target:a.out:foo:32 { self->up = (uintptr_t)(uregs[R_RBP] - 0x18); self->kp = (int *)copyin(self->up, sizeof (int)); printf("x = %d\n", *self->kp); self->up = 0; self->kp = 0; }。（有关DWARF本身的更多信息，我推荐Michael Eager's Introduction to the DWARF Debugging Format。）

因此，如果您找到了您所在的源代码行感兴趣的是偏移量0x32（也许是通过检查DWARF 然后你可以写一个类似的探测器：

# dtrace -q -s test.d -c /tmp/demo 
x = 1
x = 2
x = 3
x = 4
x = 5
x = 6
x = 7
x = 8
x = 9
x = 10

#

这是我在运行演示程序时看到的内容：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import pandas as pd

df = pd.DataFrame({'a': np.random.rand(25)*1000,
                   'b': np.random.rand(25)*1000,
                   'c': np.random.rand(25)})

def handlepick(event):
    artist = event.artist
    lab = artist.get_label()
    if lab in d:
        for ind in event.ind:
            ann = d[lab][ind]
            ann.set_visible(not ann.get_visible() )
    plt.gcf().canvas.draw()


plt.figure()
plt.scatter(data=df, x='a', y='c', c='blue', s='a', alpha=0.5, picker=5, label='a')
plt.scatter(data=df, x='b', y='c', c='red', s='b', alpha=0.5, picker=5, label='b')

d = {"a" : [], "b": []}
for i  in range(len(df)):
    ann = plt.annotate("blue", xy=(df["a"].iloc[i], df["c"].iloc[i]), visible=False)
    d["a"].append(ann)
    ann = plt.annotate("red", xy=(df["b"].iloc[i], df["c"].iloc[i]), visible=False)
    d["b"].append(ann)
plt.gcf().canvas.mpl_connect('pick_event', handlepick)
plt.show()

Dtrace中的局部变量

1 个答案: