LLDB 디버깅 명령어 건

https://minsone.github.io/ios/mac/xcode-lldb-debugging-with-xcode-and-lldb

[Xcode][LLDB]Debugging With Xcode and LLDB

 

 

 

iOS 개발을 좀 더 잘하기 위해, 편하게 버그를 추적하기 위해 LLDB를 이용한 디버깅 방법을 기록합니다.

Thread의 Stack, Frame

Thread가 생겨날 때, 해당 Thread를 위한 Stack이 만들어지며, 해당 Stack에는 Frame이 들어갑니다.

Execution Commands

• Continue - 정지된 프로그램 실행을 재개함.

(lldb) continue (lldb) c

• Step Over - 현재 선택된 Frame에서 소스 수준의 한 단계를 진행.

(lldb) thread step-over (lldb) next (lldb) n

• Step Into - 현재 선택된 Frame에서 소스 수준의 한 단계 안으로 들어감.

(lldb) thread step-in (lldb) step (lldb) s

• Step Out - 현재 선택된 Frame에서 벗어남.

(lldb) thread step-out (lldb) finish

• Instruction Level Step Into - 현재 선택된 Frame에서 명령어 수준의 한 단계 안으로 들어감.

(lldb) thread step-inst (lldb) si

• Instruction Level Step Over - 현재 선택된 Frame에서 명령어 수준의 한 단계를 진행.

(lldb) thread step-inst-over (lldb) ni

Examining Variables - 변수 검사

• Frame Variable - 메모리에서 변수를 읽어 lldb 형태의 description을 출력함.

/// 현재 frame에 argument와 local 변수 출력하기. (lldb) frame variable (lldb) fr v /// 현재 frame에 local 변수 출력하기 (lldb) frame variable --no-args (lldb) fr v -a /// local 변수 `bar` 내용 출력하기 (lldb) frame variable bar (lldb) fr v bar /// local 변수 `bar`을 hex로 내용 출력하기 (lldb) frame variable --format x bar (lldb) fr v -f x bar /// Object의 Description 출력하기 (lldb) frame variable -O self

• Target Variable - global/static 변수를 출력함.

/// global 변수 `baz` 내용 출력하기 (lldb) target variable baz (lldb) ta v baz /// 현재 소스 파일에서 정의된 global/static 변수 출력하기 (lldb) target variable (lldb) ta v

• Target Stop-hook / Display - 매번 멈출 때 마다 지정된 명령 실행 / 멈출 때 마다 지정한 변수 내용을 출력

/// `frame variable argc argv` stop hook을 등록하기 (lldb) target stop-hook add --one-liner "frame variable argc argv" (lldb) ta st a -o "fr v argc argv" /// 멈출 때 마다 argc, argv 내용을 출력하기 (lldb) display argc (lldb) display argv /// `main` 함수 안에서 멈추면 argc, argv 내용을 출력하기 (lldb) target stop-hook add --name main --one-liner "frame variable argc argv" (lldb) ta st a -n main -o "fr v argc argv" /// C 클래스 이름인 MyClass 안에서 멈추면 *this 변수 내용을 출력하기 (lldb) target stop-hook add --classname MyClass --one-liner "frame variable *this" (lldb) ta st a -c MyClass -o "fr v *this" /// Multiple Line Hook (lldb) target stop-hook add > bt > disassemble --pc > DONE

Examining Thread State - 스레드 상태 검사

• Thread List/Change - 현재 스레드 목록을 보여줌 / 다른 스레드로 이동하기

/// 현재 스레드 목록을 보여주기 (lldb) thread list /// Thread 2로 이동하기 (lldb) thread select 2

• Thread Until/Jump/Return - 특정 줄 전까지 실행 후 멈춤 / 특정 주소/줄로 이동 / 현재 stack frame에서 특정 값을 반환(note: Swift에서는 거의 안됨)

/// 특정 줄까지 step over 수행함.(ex: 현재 줄이 10줄이고, 20줄 이전 까지 step over를 수행함.) (lldb) thread until 20 // 19줄까지 step over, 20줄에서 멈춤 /// 특정 frame의 특정 소스 줄까지 수행함.(frame 2에서 10번째 줄 전 까지 수행) (lldb) thread until --frame 2 10 /// 명령어 수준의 특정 주소까지 수행함 (lldb) disassemble --frame (lldb) thread until --address 0x1023653a0 /// 특정 소스라인까지 이동함. (lldb) thread jump --line 10 // 10번째 줄으로 이동 (lldb) thread jump --by 5 // 현재 줄에서 +5번째 줄로 이동 (lldb) thread jump --by -5 // 현재 줄에서 -5번째 줄로 이동 /// 현재 frame에서 Void를 반환하거나 특정 값을 반환 (lldb) thread return (lldb) thread return 0 (lldb) thread return "aa" // Only Objc error: Error returning from frame 0 of thread 1: We only support setting simple integer and float return types at present..

• Disassemble

/// 현재 frame의 현재 함수를 disassemble하여 보여줌. (lldb) disassemble --frame (lldb) di -f /// main 이라는 함수를 disassemble하여 보여줌. (lldb) disassemble --name main (lldb) di -n main /// 지정된 주소범위의 명령어 코드를 출력함. (lldb) disassemble --start-address 0x1eb8 --end-address 0x1ec3 (lldb) di -s 0x1eb8 -e 0x1ec3 /// 시작 주소부터 20개의 명령어를 출력함. (lldb) disassemble --start-address 0x1eb8 --count 20 (lldb) di -s 0x1eb8 -c 20 /// 현재 frame의 코드에 해당하는 명령어를 코드와 같이 출력함. (lldb) disassemble --frame --mixed (lldb) di -f -m /// 현재 frame에 현재 소스 코드 라인을 disassemble하여 보여줌. (lldb) disassemble --line (lldb) di -l

• Backtrace - 스레드의 stack backtrace를 보여줌.

/// 현재 스레드의 stack backtrace를 보여주기 (lldb) thread backtrace (lldb) bt /// 모든 스레드의 stack backtrace를 보여주기 (lldb) thread backtrace all (lldb) bt all /// 현재 스레드의 frame에서 1~5번 backtrace를 보여주기 (lldb) thread backtrace -c 5 (lldb) bt 5 /// 현재 스레드에서 특정 stack frame index를 선택하기 (lldb) frame select 12 (lldb) fr s 12 (lldb) f 12 /// 현재 스레드에서 현재 선택된 frame의 정보 출력하기 (lldb) frame info (lldb) fr info /// 현재 선택된 stack frame에서 위 아래로 이동 (lldb) up (lldb) up 3 (lldb) down (lldb) down 5

Evaluating Expression - 표현식 계산하기

• 현재 frame에서 표현식 계산하기

(lldb) expression print(1 + 2) (lldb) expr print(1 + 2) (lldb) e print(1 + 2) (lldb) expression -- print(1 + 2) (lldb) print print(1 + 2) (lldb) p print(1 + 2)

• LLDB에서 변수를 선언하기

(lldb) expr var $foo = 10 (lldb) expr print($foo) // Output: 10 (lldb) expr $foo += 1 (lldb) expr print($foo) // Output: 11

• Objc 객체의 description 보여주기

(lldb) expr --object-description -- object (lldb) expr -o -- object (lldb) po object

• 특정 메모리 주소의 값을 출력하기

/// Swift (lldb) expr -l swift -- import UIKit (lldb) expr -l swift -- let $vc = unsafeBitCast(0x7fe75a70bb40, to: ViewController.self) (lldb) po $vc /// Objc (lldb) expr -l objc -- @import UIKit (lldb) expr -l objc -- ViewController *$vc = (ViewController *)0x7fe75a70bb40 (lldb) po $vc /// 실행 중에 Pause를 한 후, 특정 메모리 주소의 값을 확인하는 경우 (lldb) expr -l Swift -- Enter expressions, then terminate with an empty line to evaluate: 1 let $vc = unsafeBitCast(0x7fe75a70bb40, to: ViewController.self) 2 print($vc) 3 /// 위 명령들을 축약 (lldb) expr import UIKit (lldb) p import UIKit (lldb) expr let $vc = unsafeBitCast(0x7fe75a70bb40, to: ViewController.self) (lldb) po $vc <SomeProject.ViewController: 0x7fe75a70bb40>

• 임의의 UIViewController 생성하여 NavigationViewController에 Push하기

(lldb) expr var $vc = UIViewController() (lldb) expr $vc.view.backgroundColor = UIColor.red (lldb) expr self.navigationController?.pushViewController($vc, animated: true)

• Printing Modes
  • frame variable (fr v) - Code를 실행하지 않으며, LLDB formatter를 사용
  • expression -- (p) - Code를 실행하며, LLDB formatter를 사용
  • expression -O -- (po) - Code를 실행하며, debugDescription와 같이 개발자가 만든 출력 형태를 사용
• BreakPoint 설정된 코드를 실행시 Pause되도록 하기

(lldb) expr --ignore-breakpoints false -- <Expression>

• 메소드 및 클래스 선언하기

특정한 메소드 및 클래스를 만들어 사용할 수 있습니다.

(lldb) po Enter expressions, then terminate with an empty line to evaluate: 1 class $A { 2 var $b = 0 3 } 4 (lldb) po $A() <$A: 0x600001bc87e0> (lldb) po $A().$b 0

또한, Extension에 함수를 만들어 사용할 수 있습니다.

(lldb) po Enter expressions, then terminate with an empty line to evaluate: 1 extension ViewController { 2 func $changeBgColor() { 3 self.view.backgroundColor = .red 4 } 5 } 6 (lldb) po self.$changeBgColor()

BreakPoint - BreakPoint 설정하기

/// viewDidLoad 이름인 모든 함수에 breakpoint를 설정하기 - Swift (lldb) breakpoint set --name viewDidLoad (lldb) br s -n viewDidLoad (lldb) b viewDidLoad /// viewDidLoad 이름인 모든 함수에 breakpoint를 설정하기 - Objc (lldb) breakpoint set --name "-[UIViewController viewDidLoad]" /// 특정 파일 특정 줄에 breakpoint 설정하기 (lldb) breakpoint set --file test.c --line 12 (lldb) br s -f test.c -l 12 (lldb) b test.c:12 /// 현재 파일의 특정 줄에 breakpoint 설정하기 (lldb) breakpoint set --line 12 (lldb) br s -l 12 (lldb) b 12 /// 특정 이름을 가진 Select에 breakpoint 설정하기 (lldb) breakpoint set --selector dealloc /// breakpoint에 global이 5이면 중단되도록 조건 설정 (lldb) b 12 (lldb) breakpoint modify -c "global == 5" /// breakpoint 목록 보기 (lldb) breakpoint list (lldb) br l /// breakpoint 지우기 (lldb) breakpoint delete 1 (lldb) br del 1

Watchpoint - 변수에 값이 기록될 때마다 중단되도록 설정

/// 전역 변수에 watchpoint 설정 (lldb) watchpoint set variable global_var (lldb) wa s v global_var /// 메모리 주소에 watchpoint 설정 (lldb) watchpoint set expression -- my_ptr (lldb) wa s e -- my_ptr /// watchpoint에 global이 5이면 중단되도록 조건 설정 (lldb) watch set var global (lldb) watchpoint modify -c "global == 5" /// watchpoint 목록 보기 (lldb) watchpoint list (lldb) watch l /// watchpoint 지우기 (lldb) watchpoint delete 1 (lldb) watch del 1

Script - Python REPL

• Python을 LLDB Script로 사용할 수 있음.

(lldb) script print 1 + 2 // Output: 3 (lldb) script import os (lldb) script print os.getcwd()

• import - 필요한 script 소스를 import하여 사용함.

(lldb) command script import ~/myCommands.py

또는 /.lldbinit 파일 내에 command script import ~/myCommands.py 를 추가함.

기타

/// 특정 키워드의 상세한 설명을 보여줌 (lldb) apropos keyword /// 기본 언어 설정을 바꿈 (lldb) settings set target.language swift /// Alias 설정 (lldb) command alias es expression -l swift --

LLDB 확장 툴

• Chisel - python으로 대부분 작성되어 있으며, View Debugging 관련하여 손쉽게 사용할 수 있도록 도와주며, 여기에서 많은 명령을 살펴볼 수 있음.
• DerekSelander - LLDB - A collection of LLDB aliases/regexes and Python scripts to aid in your debugging sessions

참고자료

• Apple - LLDB Quick Start Guide
• UIKonf18 – Day 1 – Carola Nitz – Advanced Debugging Techniques
• Advanced Debugging with Xcode and LLDB
• Chisel
• LLDB Chisel Commands
• More than po: Debugging in lldb
• Debugging RubyMotion applications
• Xcode LLDB 디버깅 테크닉
• LLDB Debugging Cheat Sheet
• Debugging a Debugger
• Swift Heroes 18 - Debug like a Pro
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