篇首语：本文由编程笔记#小编为大家整理，主要介绍了iOS开发断点调试高级技巧相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

关于LLDB调试&＃xff0c;很多ios开发者可能就是停留在会下简单的断点&＃xff0c;使用最多命令也就是po。无可厚非&＃xff0c;这些简单的调试对于简单的问题来说应该是游刃有余。但是如果稍微复杂一些的问题&＃xff0c;比如我之前遇到过友盟SDK里面的一个问题。我很想往里面下一个断点&＃xff0c;可是对于.a的静态库来说&＃xff0c;这根本不可能&＃xff0c;最终还是我们组大牛使用命令的方式下了断点解决了这个问题。感觉这些知识很有必要&＃xff0c;我于是把LLDB的基本调试命令都学习了一下&＃xff0c;并在此与大家分享。

虽然博客很长&＃xff0c;不过耐心看完&＃xff0c;然后动手实践&＃xff0c;一定会有很大帮助。

breakpoint

给某个文件的某一行下断点。可以使用如下两种方法&＃xff0c;比如我想给Foo.m文件的26行下一个断点。可以使用如下的方法。

(lldb) breakpoint set --file Foo.m --line 26

如果出现如下提示则说明设置断点成功

Breakpoint 2: where &＃61; BreakPointDemo&＃96;-[Foo foo] &＃43; 23 at Foo.m:26, address &＃61; 0x000000010b22e687


也可以使用简写的形式如下。

(lldb) breakpoint set -f Foo.m -l 26

当然我们也可以直接给某个函数下断点,可以使用下面两种方法

(lldb) breakpoint set --name foo
(lldb) breakpoint set -n foo


当然我们也可以在一次命令中为下多个函数下断点

(lldb) breakpoint set --name foo --name bar


我们也可以更明确的指定是方法&＃xff0c;如果是C的方法&＃xff0c;可以使用如下两种的方法打断点&＃xff0c;第二种方法M需要大写

(lldb) breakpoint set --method cplusFoo
(lldb) breakpoint set -M cplusFoo


如果是OC的方法&＃xff0c;可以使用以下两种方式打断点&＃xff0c;第二种S需要大写

(lldb) breakpoint set --selector foo
(lldb) breakpoint set -S foo


如果是C语言&＃xff0c;还是只能使用上面介绍的–name的方式&＃xff0c;不能直接指定对应的方法

当然&＃xff0c;还有一个必杀器&＃xff0c;就是使用正则,匹配你要打断点的函数。这个不限语言

(lldb) breakpoint set -r cFoo
(lldb) breakpoint set -r foo

也可以指定加载的动态库

(lldb) breakpoint set --shlib foo.dylib --name foo
(lldb) breakpoint set -s foo.dylib -n foo


我们同样可以对命令进行简写。下面两个命令的效果是一样的

(lldb) breakpoint set -n "-[Foo foo]"
(lldb) br s -n "-[Foo foo]"

想要查看有多少断点可以使用

(lldb) breakpoint list

打印的结果如下

Current breakpoints:
1: file &＃61; &＃39;/Users/jianquan/Xcode/BreakPointDemo/BreakPointDemo/ViewController.m&＃39;, line &＃61; 20, exact_match &＃61; 0, locations &＃61; 0 (pending)
2: file &＃61; &＃39;/Users/jianquan/Xcode/BreakPointDemo/BreakPointDemo/ViewController.mm&＃39;, line &＃61; 33, exact_match &＃61; 0, locations &＃61; 1, resolved &＃61; 1, hit count &＃61; 0
2.1: where &＃61; BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad]() &＃43; 186 at ViewController.mm:34, address &＃61; 0x0000000105f8362a, resolved, hit count &＃61; 0
......

我们可以对断点进行相关的操作&＃xff0c;比如在执行到2.1断点的时候打印追踪轨迹。bt是

(lldb) breakpoint command add 2.1
Enter your debugger command(s). Type &＃39;DONE&＃39; to end.
> bt
> DONE


除了add&＃xff0c;还要delete等命令&＃xff0c;这些命令不需要死记硬背&＃xff0c;可以使用help命令。

(lldb) help break command
add -- Add LLDB commands to a breakpoint, to be executed whenever the
breakpoint is hit. If no breakpoint is specified, adds the
commands to the last created breakpoint.
delete -- Delete the set of commands from a breakpoint.
list -- List the script or set of commands to be executed when the
breakpoint is hit.


要查看更详细的命令用途,使用help .比如查看add命令用法

(lldb) help break command add
......
Enter your Python command(s). Type &＃39;DONE&＃39; to end.
> def breakpoint_output (bp_no):
> out_string &＃61; "Hit breakpoint number " &＃43; repr (bp_no)
> print out_string
> return True
> breakpoint_output (1)
> DONE

可以看到其实这里面的命令大部分是Python脚本&＃xff0c;不熟悉Python&＃xff0c;暂时还没有仔细研究。

watchpoint

这个主要是用于观察变量值的具体变化

比如我需要观察某个变量a的值变化,我可以使用如下命令

(lldb) watchpoint set variable a

成功添加watchpoint后结果如下。

Watchpoint created: Watchpoint 1: addr &＃61; 0x7fff5913ca3c size &＃61; 4 state &＃61; enabled type &＃61; w
declare &＃64; &＃39;/Users/jianquan/Xcode/BreakPointDemo/BreakPointDemo/ViewController.mm:25&＃39;
watchpoint spec &＃61; &＃39;a&＃39;
new value: 10


也可以在这里添加.

然后我们可以设置在a的值变化为某个特定值之后触。

(lldb) watchpoint modify -c &＃39;(a&＃61;100)&＃39;


我们这个时候可以看一下具体断点的参数&＃xff0c;使用watchpoint list命令

(lldb) watchpoint list
Number of supported hardware watchpoints: 4
Current watchpoints:
Watchpoint 1: addr &＃61; 0x7fff4fcb7a3c size &＃61; 4 state &＃61; enabled type &＃61; w
declare &＃64; &＃39;/Users/jianquan/Xcode/BreakPointDemo/BreakPointDemo/ViewController.mm:25&＃39;
watchpoint spec &＃61; &＃39;a&＃39;
new value: 10
condition &＃61; &＃39;(a&＃61;100)&＃39;

可以看到我们观察的变量的地址&＃xff0c;声明变量的代码在第几行&＃xff0c;已经具体的变量名是a,当前的值是10&＃xff0c;触发的条件是&＃39;(a&＃61;100)&＃39;

然后我们执行如下命令&＃xff0c;就可以看到断点到a的值变为100的地方

(lldb) c
Process 16596 resuming
2017-02-09 11:12:14.693 BreakPointDemo[16596:6050498] foo is foo
2017-02-09 11:12:14.693 BreakPointDemo[16596:6050498] bar is bar
Watchpoint 1 hit:
old value: 10
new value: 100


可以看到这个地方a的值已经发生改变。我们可以再使用watchpoint list命令看看具体值的变化

(lldb) watchpoint list
Number of supported hardware watchpoints: 4
Current watchpoints:
Watchpoint 1: addr &＃61; 0x7fff4fcb7a3c size &＃61; 4 state &＃61; enabled type &＃61; w
declare &＃64; &＃39;/Users/jianquan/Xcode/BreakPointDemo/BreakPointDemo/ViewController.mm:25&＃39;
watchpoint spec &＃61; &＃39;a&＃39;
old value: 10
new value: 100
condition &＃61; &＃39;(a&＃61;100)&＃39;


当然&＃xff0c;还有一个特别好用的命令就是bt命令我们可以用它来追踪程序运行的过程。

(lldb) bt
* thread #1: tid &＃61; 0x5c52c2, 0x000000010ff465fe BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad](self&＃61;0x00007f932cc07c50, _cmd&＃61;"viewDidLoad") &＃43; 158 at ViewController.mm:36, queue &＃61; &＃39;com.apple.main-thread&＃39;, stop reason &＃61; watchpoint 1
* frame #0: 0x000000010ff465fe BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad](self&＃61;0x00007f932cc07c50, _cmd&＃61;"viewDidLoad") &＃43; 158 at ViewController.mm:36
frame #1: 0x000000011112ba3d UIKit&＃96;-[UIViewController loadViewIfRequired] &＃43; 1258
......

我们可以使用frame命令查看变量a的具体值。

(lldb) frame variable a
(int) a &＃61; 100


最后补充一点watchpoint list的东西。这个命令包括了三个可选参数&＃xff0c;我们可以使用help命令查看具体的值

(lldb) help watchpoint list
-b ( --brief )
Give a brief description of the watchpoint (no location info).
-f ( --full )
Give a full description of the watchpoint and its locations.
-v ( --verbose )
Explain everything we know about the watchpoint (for debugging
debugger bugs).


-b是比较简略的信息&＃xff0c;-f是比较全面的信息&＃xff0c;-v是完整的信息。经过我的实验&＃xff0c;如果使用watchpoint list,默认的是 watchpoint list -f。

process

使用process命令也可以做很多有趣的操作。具体能做什么&＃xff0c;我们也可使用help命令查看

(lldb) process help
attach -- Attach to a process.
connect -- Connect to a remote debug service.
continue -- Continue execution of all threads in the current process.
detach -- Detach from the current target process.
handle -- Manage LLDB handling of OS signals for the current target
......

查看更详细的命令使用help 。比如

(lldb) help process attach


这些命令在我目前日常开发中其实不怎么使用&＃xff0c;可能我功力还不足吧。

thread

其实这个功能主要就是断点调试里面的如下这个功能。

我们可以使用thread命令来做一些断点的操作&＃xff0c;具体有那些命令我们可以使用thread help进行查看。

(lldb) thread help
......
select -- Change the currently selected thread.
step-in -- Source level single step, stepping into calls.
Defaults to current thread unless specified.
step-inst -- Instruction level single step, stepping into calls.
Defaults to current thread unless specified.
step-inst-over -- Instruction level single step, stepping over calls.
Defaults to current thread unless specified.
step-out -- Finish executing the current stack frame and stop after
returning. Defaults to current thread unless
specified.
step-over -- Source level single step, stepping over calls.
Defaults to current thread unless specified.
step-scripted -- Step as instructed by the script class passed in the -C
option.
until -- Continue until a line number or address is reached by
the current or specified thread. Stops when returning
from the current function as a safety measure.

用得比较多的应该是 step-开头的这几个命令&＃xff0c;使用起来很容易。我个人感觉比用鼠标点击断点好用多了~

EXAMINING THREAD STATE

这个使用的也主要还是thread命令&＃xff0c;主要是使用以下几个命令。

检查当前进程的状态&＃xff0c;可以使用如下命令。

lldb) thread list
Process 22323 stopped
* thread #1: tid &＃61; 0x62d0d7, 0x00000001082185fe BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad](self&＃61;0x00007ff81b60ab20, _cmd&＃61;"viewDidLoad") &＃43; 158 at ViewController.mm:36, queue &＃61; &＃39;com.apple.main-thread&＃39;, stop reason &＃61; step until
......

*表明的就是当前的线程&＃xff0c;可以使用如下的命令得到线程的回溯&＃xff0c;这个词我也不确定怎么表达好&＃xff0c;backtrace&＃xff0c;也可以说是追踪。

lldb) thread backtrace
* thread #1: tid &＃61; 0x62d0d7, 0x00000001082185fe BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad](self&＃61;0x00007ff81b60ab20, _cmd&＃61;"viewDidLoad") &＃43; 158 at ViewController.mm:36, queue &＃61; &＃39;com.apple.main-thread&＃39;, stop reason &＃61; step until
* frame #0: 0x00000001082185fe BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad](self&＃61;0x00007ff81b60ab20, _cmd&＃61;"viewDidLoad") &＃43; 158 at ViewController.mm:36
frame #1: 0x00000001093fda3d UIKit&＃96;-[UIViewController loadViewIfRequired] &＃43; 1258
frame #2: 0x00000001093fde70 UIKit&＃96;-[UIViewController view] &＃43; 27
frame #3: 0x00000001092c74b5 UIKit&＃96;-[UIWindow addRootViewControllerViewIfPossible] &＃43; 71
frame #4: 0x00000001092c7c06 UIKit&＃96;-[UIWindow _setHidden:forced:] &＃43; 293
frame #5: 0x00000001092db519 UIKit&＃96;-[UIWindow makeKeyAndVisible] &＃43; 42
frame #6: 0x0000000109253f8d UIKit&＃96;-[UIApplication _callInitializationDelegatesForMainScene:transitionContext:] &＃43; 4818
frame #7: 0x000000010925a0ed UIKit&＃96;-[UIApplication _runWithMainScene:transitionContext:completion:] &＃43; 1731
frame #8: 0x000000010925726d UIKit&＃96;-[UIApplication workspaceDidEndTransaction:] &＃43; 188
frame #9: 0x000000010c3886cb FrontBoardServices&＃96;__FBSSERIALQUEUE_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__ &＃43; 24
frame #10: 0x000000010c388544 FrontBoardServices&＃96;-[FBSSerialQueue _performNext] &＃43; 189
frame #11: 0x000000010c3888cd FrontBoardServices&＃96;-[FBSSerialQueue _performNextFromRunLoopSource] &＃43; 45
frame #12: 0x0000000108ddc761 CoreFoundation&＃96;__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__ &＃43; 17
frame #13: 0x0000000108dc198c CoreFoundation&＃96;__CFRunLoopDoSources0 &＃43; 556
frame #14: 0x0000000108dc0e76 CoreFoundation&＃96;__CFRunLoopRun &＃43; 918
frame #15: 0x0000000108dc0884 CoreFoundation&＃96;CFRunLoopRunSpecific &＃43; 420
frame #16: 0x0000000109255aea UIKit&＃96;-[UIApplication _run] &＃43; 434
frame #17: 0x000000010925bc68 UIKit&＃96;UIApplicationMain &＃43; 159
frame #18: 0x000000010821899f BreakPointDemo&＃96;main(argc&＃61;1, argv&＃61;0x00007fff579e7600) &＃43; 111 at main.m:14
frame #19: 0x000000010bbee68d libdyld.dylib&＃96;start &＃43; 1


当然我们如果想看所有线程的backtrace&＃xff0c;可以使用thread backtrace all命令。内容太多&＃xff0c;我这里就不演示log输出了。

如果我们想单独查看某个线程&＃xff0c;我们可以先使用thread select 2跳到某个具体的线程&＃xff0c;然后再进行其他操作&＃xff0c;比如thread backtrace

EXAMINING STACK FRAME STATE

为了方便的观测架构参数和本地变量&＃xff0c;我们可以使用 frame variable 命令

如果我什么参数也不加&＃xff0c;将会把所有的参数和本地变量到打印出来。

(lldb) frame variable
(ViewController *) self &＃61; 0x00007ff81b60ab20
(SEL) _cmd &＃61; "viewDidLoad"
(int) a &＃61; 100
(Foo *) foo &＃61; 0x000061800000e820
(BreakPointDemoNameSpace::BreakPointClass *) cplusFoo &＃61; 0x3ff0000000000000


要打印某个变量需要在参数里面指定&＃xff0c;这个命令我们在前面也使用过,比如要查看self

(lldb) frame variable self
(ViewController *) self &＃61; 0x00007ff81b60ab20


更进一步&＃xff0c;我们可以查看一些子元素

(lldb) frame variable self->isa
(Class) self->isa &＃61; ViewController


命令虽然不是完整的表达式解释器&＃xff0c;当时可以识别一些基本的操作 比如 &, *, ->, []&＃xff0c;不是重载运算符&＃xff0c;数组也可以使用&＃xff0c;因为数组本身也是指针。

(lldb) frame variable *self
(ViewController) *self &＃61;
UIViewController &＃61;
UIResponder &＃61;
NSObject &＃61;
isa &＃61; ViewController

......


和之前thread命令很类似&＃xff0c;我可以使用frame select去选择另外的一个frame

(lldb) frame select 9


如果想看更复杂的数据&＃xff0c;我们可以使用expression命令

(lldb) expression self
(ViewController *) $0 &＃61; 0x00007fefa4705110


更复杂一些&＃xff0c;我们可以用来输出一个表达式

(lldb) expr (int) printf ("I have a pointer 0x%llx.\\n", self)
I have a pointer 0x7fefa4705110.
(int) $1 &＃61; 33


我们可以继续以之前的命令来操作

(lldb) expr self &＃61; $0
(ViewController *) $2 &＃61; 0x00007fefa4705110

当然这个expr用途感觉不大。

call

其实这个命令完全可以使用po进行替代&＃xff0c;call一般可以用来调用不需要返回值的调试命令&＃xff0c;比如更改View的背景颜色&＃xff0c;以下两个命令都可以达到相似的作用&＃xff0c;更改当前View的背景颜色值。

(lldb) po [self.view setBackgroundColor:[UIColor redColor]]
(lldb) call [self.view setBackgroundColor:[UIColor redColor]]

image

虽然只是一个简单的命令&＃xff0c;但是我还是感觉这是一个比较重要也比较实用的命令&＃xff0c; 命令可用于寻址。比较实用的用法是用于寻找栈地址对应的代码位置。 下面我写了一段代码

//测试image命令使用
NSArray *arr&＃61;[[NSArray alloc] initWithObjects:&＃64;"1",&＃64;"2", nil];
NSLog(&＃64;"%&＃64;",arr[2]);


可以很明显的看到数组越界了&＃xff0c;然后我们运行程序&＃xff0c;可以看到程序报如下错误

this is cplusFoothis is cFoo2017-02-09 16:33:52.143 BreakPointDemo[26121:6901793] *** Terminating app due to uncaught exception &＃39;NSRangeException&＃39;, reason: &＃39;*** -[__NSArrayI objectAtIndex:]: index 2 beyond bounds [0 .. 1]&＃39;
*** First throw call stack:
(
0 CoreFoundation 0x0000000104d67d4b __exceptionPreprocess &＃43; 171
1 libobjc.A.dylib 0x000000010471e21e objc_exception_throw &＃43; 48
2 CoreFoundation 0x0000000104ca22bb -[__NSArrayI objectAtIndex:] &＃43; 155
3 BreakPointDemo -[ViewController viewDidLoad] &＃43; 340
4 UIKit 0x000000010675ba3d -[UIViewController loadViewIfRequired] &＃43; 1258
5 UIKit 0x000000010675be70 -[UIViewController view] &＃43; 27
6 UIKit 0x00000001066254b5 -[UIWindow addRootViewControllerViewIfPossible] &＃43; 71
7 UIKit 0x0000000106625c06 -[UIWindow _setHidden:forced:] &＃43; 293
8 UIKit 0x0000000106639519 -[UIWindow makeKeyAndVisible] &＃43; 42
9 UIKit 0x00000001065b1f8d -[UIApplication _callInitializationDelegatesForMainScene:transitionContext:] &＃43; 4818
10 UIKit 0x00000001065b80ed -[UIApplication _runWithMainScene:transitionContext:completion:] &＃43; 1731
11 UIKit 0x00000001065b526d -[UIApplication workspaceDidEndTransaction:] &＃43; 188
12 FrontBoardServices 0x00000001083456cb __FBSSERIALQUEUE_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__ &＃43; 24
13 FrontBoardServices 0x0000000108345544 -[FBSSerialQueue _performNext] &＃43; 189
14 FrontBoardServices 0x00000001083458cd -[FBSSerialQueue _performNextFromRunLoopSource] &＃43; 45
15 CoreFoundation 0x0000000104d0c761 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__ &＃43; 17
16 CoreFoundation 0x0000000104cf198c __CFRunLoopDoSources0 &＃43; 556
17 CoreFoundation 0x0000000104cf0e76 __CFRunLoopRun &＃43; 918
18 CoreFoundation 0x0000000104cf0884 CFRunLoopRunSpecific &＃43; 420
19 UIKit 0x00000001065b3aea -[UIApplication _run] &＃43; 434
20 UIKit 0x00000001065b9c68 UIApplicationMain &＃43; 159
21 BreakPointDemo 0x000000010414794f main &＃43; 111
22 libdyld.dylib 0x00000001062b068d start &＃43; 1
23 ??? 0x0000000000000001 0x0 &＃43; 1
)
libc&＃43;&＃43;abi.dylib: terminating with uncaught exception of type NSException


我们大概可以猜测程序是崩溃在第三行log&＃xff0c;也就是地址为0x0000000104147544的地方&＃xff0c;怎么来呢&＃xff0c;瞎猜的&＃xff0c;哈哈。其实原理很简单&＃xff0c;因为我的Demo名字叫BreakPointDemo。其他的名字很明显是系统的库。虽然log的21行也有BreakPointDemo,但是经过观察应该是main函数&＃xff0c;不在考虑范围之内。

我们使用image 的 lookup命令&＃xff0c;可以很快的定位到具体的代码行。

(lldb) image lookup --address 0x0000000104147544
Address: BreakPointDemo[0x0000000100001544] (BreakPointDemo.__TEXT.__text &＃43; 644)
Summary: BreakPointDemo&＃96;::-[ViewController viewDidLoad]() &＃43; 340 at ViewController.mm:46

看看我们的Xcode文件的代码。确实是46行

当然还有很多的命令我们可以探索&＃xff0c;使用image help可以查看&＃xff0c;这些命令我暂时没有接触过&＃xff0c;后续工作或者学习中使用到了我会更新上来。

为命令设置别名

比如p是frame variable的别名&＃xff0c;p view实际上是frame variable view。除了系统自建的LLDB别名&＃xff0c;你也可以自定义别名。比如下面这个命令。掌握了规律之后&＃xff0c;任何的命令我们都可以自己设置别名。

(lldb) command alias bfl breakpoint set -f %1 -l %2
(lldb) bfl Foo.m 12


如果想要撤销别名使用

(lldb) command unalias bfl

当然还有一些LLDB的具体命令&＃xff0c;我们可以在官网查看&＃xff1a; The LLDB Debugger

Demo地址

总结

这么长的文章&＃xff0c;看到这里真的不容易&＃xff0c;不过我相信你应该有所收获了。另外我的博客长期欢迎评论留言&＃xff0c;相互探讨&＃xff0c;不足之处欢迎批准指正。