使用adb+gdb調試android native代碼

調試原理:調試時在TARGET端(手機或模擬器或開發板等目標平臺)運行gdbserver,并將要調試的進程attach到gdbserver上;在HOST(例如PC機)端運行gdb,通過adb在TARGET和HOST之間做端口映射進行通訊。


adb+gdb/gdbserver配合來調試遠程native代碼

Part1:主要工具:adb ?gdb/gdbserver

adb(android debug bridge)是一個多功能的安卓命令行工具,用戶可以用來連接模擬器和安卓設備;它是client-server架構,主要包括:client(PC端),server(PC端),daemon進程(模擬器或安卓設備端)三部分。

adb連接邏輯和基本概念,打開

gdb(GNU debugger)是常用于GNU OS的調試工具。gdb更多介紹請移步wiki

Part2:準備工作

1,編譯帶有符號表信息的目標文件(例如動態庫)

要使用gdb來調試,首先要編譯和加載帶有符號表信息的目標文件;需要加上幾個編譯選項:-O0 -ggdb3? -fno-inline -g,盡量多的帶有信息供調試

特別說明:

a,如果編譯生成的文件跟項目中加載的文件不同名,一定要改名或拷貝成后者的文件名

b,android項目中使用的動態庫文件需要符號表信息(理論上不需要,但是實踐證明是這樣的,疑惑中)

最好設置目標文件的輸出目錄的環境變量?KERNEL_OUTPUT

2,在項目的Manifest文件的application TAG中添加 “android:debuggable="true"”

非必須

注意:項目發布時要刪掉該項

3,拷貝gdbserver到安卓手機上(需要取得root權限;PC上安裝NDK)

gdbserver在安裝的ndk目錄下(最好設置環境變量ANDROID_NDK,并將$?ANDROID_NDK/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/linux-x86_64/bin(64位機)添加到PATH下)

$adb push $ANDROID_NDK/ndk-bundle/prebuilt/android-arm/gdbserver ? /mnt/sdcard

再將其拷貝到/system/bin下,并加上執行權限

4,從TARGET上拷貝/system/bin/app_process到本機的目錄下,例如 ~/app_process

如果是64位機器,需要拷貝/system/bin/app_process32和/system/bin/app_process64

注意:要求必須是調試機器的該文件,換個手機就重新更新一下這個文件

Part3:配置步驟

Step_1: ?

(HOST)$ adb forward tcp:6000 tcp:6000 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

//HOST上所有6000端口通信數據將被重定向到TARGET的6000端口server上

Step_2:

(TARGET)$ ?ps | grep "" |?awk '{print $2}'? ? ? ?

//查詢進程號,可能打印多個進程號,注意區分主進程

(TARGET)$?su

(TARGET)# gdbserver :6000?--attach ? $process_id ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

//啟動gdbserver并接管調試進程。看到log例如:“Attached; pid = 31834 Listening on sockaddr socket debug-socket”

//說明attach成功,target處于等待命令狀態

Step_3:

(HOST)$?arm-linux-androideabi-gdb ?~/app_process ? -tui ? ? ? ? ?

//arm-linux-androideabi-gdb是ANDROID_NDK下

//使用 -tui 參數可以顯示當前執行的代碼,很直觀,強烈推薦!!!

(gdb)?target remote :6000?

//端口號跟在target上forward的端口號一致,如果出現連接超時,可以重復step_0和step_1

(gdb) set solib-search-path? ? $KERNEL_OUTPUT

//加載該目錄下的所有文件

(gdb) info sharedlibrary ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

//用 info sharedlibrary來查看目標庫文件的符號表是否加載成功

//看到例如 ?"0x9dd38868 ?0x9de4d340 ?Yes ? ? ? ? $ANDROID_HOME/generic/symbols/system/lib/sogouime"就是成功了 (好親切的YES呀!)

Step_4:

開始調試吧,可以各種打斷點,單步執行,打印變量了!!!

補一下強大的gdb命令吧 ? list... ? break... ? ?step... ?continue...

真得說GDB的打印功能很強大很貼心 ?能直接打印結構體變量!

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gdb調試原理

關于ptrace:linux函數,父進程可以用它來控制子進程,改變執行進程、查看子進程的數據等

動態庫和符號表:

參考文章:

gdb 遠程調試android進程

《Android Debug Bridge 技術實現原理》

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