gdb 調試 Go 源碼

Go 的源碼是用 Go 寫的。可以很方便的閱讀。

一、源碼編譯安裝

Go 的源碼編譯需要一個 >= 1.4 版本的編譯好的二進制文件來編譯，去 golang.org 下載編譯包和源碼包。

go1.14.6.src.tar.gz
go1.16.4.linux-amd64.tar.gz

當然也可以下載不同版本的源碼包和編譯包。

解壓編譯包和源碼包

tar -zxvf go1.16.4.linux-amd64.tar.gz
mv go go_bin
tar -zxvf go1.14.6.src.tar.gz

這樣得到了兩個目錄，一個是編譯好的 Go，一個源碼 Go。查看一下編譯好的 Go：

./go_bin/bin/go version

#go version go1.16.4 linux/amd64

export GOROOT_BOOTSTRAP=~/go_bin // 改成自己 go_bin 所在目錄
export GO_GCFLAGS="-N -l"

GOROOT_BOOTSTRAP 是放編譯好的 Go 二進制文件的目錄。 GO_GCFLAGS 是編譯用的參數，"-N"：表示不需要優化，"-l"：表示不需要內聯，禁止優化和內聯可以讓運行時（runtime）的函數更易於調試。

編譯 Go 源碼

#進入源碼
cd ./go/src
#執行編譯（調用 make.bash）
./all.bash

編譯完成，go/bin 下生成兩個可執行文件

go
gofmt

設置環境變量

vim ~/.bashrc
# go 環境
export GOROOT=/home/shijie/go
export GOPATH=/home/shijie/work
export PATH=$PATH:$GOROOT/bin
export PATH=$PATH:$GOPATH/bin

export GO111MODULE=on
export GOPROXY=https://goproxy.io

#應用環境
source ~/.bashrc

go version

#go version go1.16.4 linux/amd64

編譯完成

二、gdb 調試源碼

ok，編譯完源碼，寫個小 demo。

package main
import "fmt"

func main(){
    strSlice := []string{"bye world","say hi","i hit it"}
    newStrSlice := append(strSlice,"fuck u")
    fmt.Println(newStrSlice)
}

ok，編譯一下 demo，記得不要優化內聯

go build -gcflags "-N -l"

編譯完，目錄下回生成一個 main 的可執行文件。用 gdb 執行它，並開始調試

gdb ./main
# 進入 gdb 調試模式，加斷點
# 在main.go 第 6 行斷點
（gdb）b main.go:6 
# 運行
（gdb）r 
# Thread 1 "main" hit Breakpoint 1, main.main () at /home/shijie/work/test/main.go:6
# 24		newStrSlice := append(strSlice,"fuck u")

# 進入 append 源碼
（gdb）s 
# runtime.growslice (et=0x4a31a0, old=..., cap=7, ~r3=...) at /home/shijie/file/software/go/src/runtime/slice.go:125
# 125	func growslice(et *_type, old slice, cap int) slice {

# 查看代碼
（gdb）l
#120	// NOT to the new requested capacity.
#121	// This is for codegen convenience. The old slice's length is used immediately
#122	// to calculate where to write new values during an append.
#123	// TODO: When the old backend is gone, reconsider this decision.
#124	// The SSA backend might prefer the new length or to return only ptr/cap and save stack space.
#125	func growslice(et *_type, old slice, cap int) slice {
#126		if raceenabled {
#127			callerpc := getcallerpc()
#128			racereadrangepc(old.array, uintptr(old.len*int(et.size)), callerpc, funcPC(growslice))
#129}

# 這裏可以看到進入了源碼，在 src/runtime/slice.go 裏，append 的動態擴展。

# 查看反彙編
（gdb）disas

Dump of assembler code for function runtime.growslice:
=> 0x0000000000448500 <+0>:	mov    %fs:0xfffffffffffffff8,%rcx
   0x0000000000448509 <+9>:	cmp    0x10(%rcx),%rsp
   0x000000000044850d <+13>:	jbe    0x448c4f <runtime.growslice+1871>
   0x0000000000448513 <+19>:	sub    $0x60,%rsp
   0x0000000000448517 <+23>:	mov    %rbp,0x58(%rsp)
   0x000000000044851c <+28>:	lea    0x58(%rsp),%rbp
   0x0000000000448521 <+33>:	mov    0x88(%rsp),%rdx
   0x0000000000448529 <+41>:	mov    0x80(%rsp),%rbx
   0x0000000000448531 <+49>:	cmp    %rbx,%rdx
   0x0000000000448534 <+52>:	jl     0x448c32 <runtime.growslice+1842>
   0x000000000044853a <+58>:	mov    0x68(%rsp),%rsi
   0x000000000044853f <+63>:	mov    (%rsi),%rdi
   0x0000000000448542 <+66>:	test   %rdi,%rdi
   0x0000000000448545 <+69>:	je     0x448b1b <runtime.growslice+1563>
   0x000000000044854b <+75>:	lea    (%rbx,%rbx,1),%r8
   0x000000000044854f <+79>:	cmp    %r8,%rdx
   0x0000000000448552 <+82>:	jg     0x448b13 <runtime.growslice+1555>
   0x0000000000448558 <+88>:	nopl   0x0(%rax,%rax,1)
   0x0000000000448560 <+96>:	cmp    $0x400,%rbx
   0x0000000000448567 <+103>:	jge    0x448578 <runtime.growslice+120>

還可以 p var 來查看變量的值，gdb 的用法可以網上搜索。在 append 加斷點，一直 s 可以看到從 main 裏調用 append，整個全過程，從 go 源碼到彙編所有的函數調用。

當然你可以修改源碼文件，只要不報錯，重新編譯就可以了。比如：

vim src/runtime/slice.go
// 找到 function growslice，添加 print("test")

然後，進入 go/src 重新編譯

./all.bash

在執行 go run main.go，除了輸出 clice，還會輸出 test。

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來源：https://mp.weixin.qq.com/s/FLnKHsgMKNISknRnjBXfhA

一、源碼編譯安裝

二、gdb 調試源碼

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