ios开发 LLDB

LLDB调试命令初探

MAR 17TH, 2014


如果你在平时的开发中从未使用过调试器，那你恐怕不知道一个调试器的作用有多大。你可能只满足于通过printf或者NSLog输出信息用于调试。但你只要试着尝试在调试中开始使用调试器LLDB，你会马上感受到调试器给你带来的便利。
LLDB是LLVM下的调试器。Xcode从4.0开始编译器开始改用LLVM，相应的调试器也从gdb改为LLDB。而从 Xcode5.0开始所有工程也被自动设置为使用LLDB。下面本文从初学者的角度讲解在日常的开发中如何使用LLDB以及LLDB常用的命令。

初识LLDB

你可能从未使用过LLDB，那让我们先来热热身。 在调试器中最常用到的命令是p（用于输出基本类型）或者po（用于输出 Objective-C 对象）。如下，你可以通过输入po 和 view 来输出 view 的信息:

po [self view]

随后调试器会输出这个 object 的 description。在这个例子中可能是这样的信息：

(UIView *) $1 = 0x0824c800 <UITableView: 0x824c800; frame = (0 20; 768 1004); clipsToBounds = YES; autoresize = W+H; gestureRecognizers = <NSArray: 0x74c3010>; layer = <CALayer: 0x74c2710>; contentOffset: {0, 0}>

什么？在什么地方可以输入这个命令？OK，首先，我们需要先设置一个断点。如下图所示，我在viewDidLoad:中设置了一个了一个断点：

你可能需要的是 view 下 subview 的数量。由于 subview 的数量是一个 int 类型的值，所以我们使用命令p：

p (int)[[[self view] subviews] count]

最后你看到的输出会是：

(int) $2 = 2

是不是很简单？
细心的朋友可能会发现输出的信息中带有$1、$2的字样。实际上，我们每次查询的结果会保存在一些持续变量中($[0-9]+)，这样你可以在后面的查询中直接使用这些值。比如现在我接下来要重新取回$1的值：

(lldb) po $1
(UIView *) $1 = 0x0824c800 <UITableView: 0x824c800; frame = (0 20; 768 1004); clipsToBounds = YES; autoresize = W+H; gestureRecognizers = <NSArray: 0x74c3010>; layer = <CALayer: 0x74c2710>; contentOffset: {0, 0}>

可以看到，我们依然可以取到之前[self view]的值。

LLDB命令还可以用在断点上，详细的使用可以参见这个文章

常用命令

下面补充说明其它一些常用的命令：

  • expr

可以在调试时动态执行指定表达式，并将结果打印出来。常用于在调试过程中修改变量的值。

如图设置断点，然后运行程序。程序中断后输入下面的命令：

expr a=2

你会看到如下的输出：

(int) $0 = 2

继续运行程序，程序输出的信息是：

实际值：2

很明显可以看出，变量a的值被改变。 除此之外，还可以使用这个命令新声明一个变量对象，如：

expr int $b=2
p $b

下面的命令用于输出新声明对象的值。（注意，对象名前要加$）

  • call

call即是调用的意思。其实上述的po和p也有调用的功能。因此一般只在不需要显示输出，或是方法无返回值时使用call。 和上面的命令一样，我们依然在viewDidLoad:里面设置断点，然后在程序中断的时候输入下面的命令：

call [self.view setBackgroundColor:[UIColor redColor]]

继续运行程序，看看view的背景颜色是不是变成红色的了！在调试的时候灵活运用call命令可以起到事半功倍的作用。

  • bt

打印调用堆栈，加all可打印所有thread的堆栈。不详细举例说明，感兴趣的朋友可以自己试试。

  • image

image 命令可用于寻址，有多个组合命令。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

NSArray *arr=[[NSArray alloc] initWithObjects:@"1",@"2", nil];
NSLog(@"%@",arr[2]);

这段代码有明显的错误，程序运行这段代码后会抛出下面的异常：

[objc] view plaincopyprint?

  1. *** Terminating app due to uncaught exception ‘NSRangeException‘, reason: ‘*** -[__NSArrayI objectAtIndex:]: index 2 beyond bounds [0 .. 1]‘
  2. *** First throw call stack:
  3. (
  4. 0   CoreFoundation                      0x0000000101951495 __exceptionPreprocess + 165
  5. 1   libobjc.A.dylib                     0x00000001016b099e objc_exception_throw + 43
  6. 2   CoreFoundation                      0x0000000101909e3f -[__NSArrayI objectAtIndex:] + 175
  7. 3   ControlStyleDemo                    0x0000000100004af8 -[RootViewController viewDidLoad] + 312
  8. 4   UIKit                               0x000000010035359e -[UIViewController loadViewIfRequired] + 562
  9. 5   UIKit                               0x0000000100353777 -[UIViewController view] + 29
  10. 6   UIKit                               0x000000010029396b -[UIWindow addRootViewControllerViewIfPossible] + 58
  11. 7   UIKit                               0x0000000100293c70 -[UIWindow _setHidden:forced:] + 282
  12. 8   UIKit                               0x000000010029cffa -[UIWindow makeKeyAndVisible] + 51
  13. 9   ControlStyleDemo                    0x00000001000045e0 -[AppDelegate application:didFinishLaunchingWithOptions:] + 672
  14. 10  UIKit                               0x00000001002583d9 -[UIApplication _handleDelegateCallbacksWithOptions:isSuspended:restoreState:] + 264
  15. 11  UIKit                               0x0000000100258be1 -[UIApplication _callInitializationDelegatesForURL:payload:suspended:] + 1605
  16. 12  UIKit                               0x000000010025ca0c -[UIApplication _runWithURL:payload:launchOrientation:statusBarStyle:statusBarHidden:] + 660
  17. 13  UIKit                               0x000000010026dd4c -[UIApplication handleEvent:withNewEvent:] + 3189
  18. 14  UIKit                               0x000000010026e216 -[UIApplication sendEvent:] + 79
  19. 15  UIKit                               0x000000010025e086 _UIApplicationHandleEvent + 578
  20. 16  GraphicsServices                    0x0000000103aca71a _PurpleEventCallback + 762
  21. 17  GraphicsServices                    0x0000000103aca1e1 PurpleEventCallback + 35
  22. 18  CoreFoundation                      0x00000001018d3679 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ + 41
  23. 19  CoreFoundation                      0x00000001018d344e __CFRunLoopDoSource1 + 478
  24. 20  CoreFoundation                      0x00000001018fc903 __CFRunLoopRun + 1939
  25. 21  CoreFoundation                      0x00000001018fbd83 CFRunLoopRunSpecific + 467
  26. 22  UIKit                               0x000000010025c2e1 -[UIApplication _run] + 609
  27. 23  UIKit                               0x000000010025de33 UIApplicationMain + 1010
  28. 24  ControlStyleDemo                    0x0000000100006b73 main + 115
  29. 25  libdyld.dylib                       0x0000000101fe95fd start + 1
  30. 26  ???                                 0x0000000000000001 0x0 + 1
  31. )
  32. libc++abi.dylib: terminating with uncaught exception of type NSException

现在，我们怀疑出错的地址是0x0000000100004af8（可以根据执行文件名判断，或者最小的栈地址）。为了进一步精确定位，我们可以输入以下的命令：

image lookup --address 0x0000000100004af8

命令执行后返回：

Address: ControlStyleDemo[0x0000000100004af8] (ControlStyleDemo.__TEXT.__text + 13288)
Summary: ControlStyleDemo`-[RootViewController viewDidLoad] + 312 at RootViewController.m:53

我们可以看到，出错的位置是RootViewController.m的第53行。


更多的命令可以参见这个网址。
另外，facebook开源了他们扩展的LLDB命令库，有兴趣的朋友也可以安装看看。

简称和别名

很多时候，LLDB完整的命令是很长的。比如前面所说的image lookup --address这个组合命令。为了方便日常的使用，提高效率，LLDB命令也提供通过简称的方式调用命令。还是这个命令，我们用简称就可以写为im loo -a，是不是简单多了。
如果你是从gdb时代就开始使用调试器的，你会发现，有些命令如p、call等命令和gdb下是一致的。其实这些命令是LLDB一些命令的别名，比如p是frame variable的别名，p view实际上是frame variable view。除了系统自建的LLDB别名，你也可以自定义别名。比如下面这个命令

command alias ioa image lookup --address %1

是将我前面所介绍过的一个命令image lookup --address添加了一个ioa的别名。然后执行下面的命令：

(lldb) ioa 0x0000000100004af8
  Address: ControlStyleDemo[0x0000000100004af8] (ControlStyleDemo.__TEXT.__text + 13288)
  Summary: ControlStyleDemo`-[RootViewController viewDidLoad] + 312 at RootViewController.m:53

可以看到，我们得到了我们想要的结果，而命令却大大缩短。 
这里我就不再详细展开，有兴趣的朋友可以查看这个网址。

常见问题

上面我们简单的学习了如何使用LLDB命令。但有时我们在使用这些LLDB命令的时候，依然可能会遇到一些问题。比如下面这个命令。

(lldb) p NSLog(@"%@",[self.view  viewWithTag:1001])
error: ‘NSLog‘ has unknown return type; cast the call to its declared return type
error: 1 errors parsing expression

如果在使用LLDB命令中发现有 unknown type 的类似错误（多见于id类型，比如NSArray中某个值），那我们就必须显式声明类型。比如上面这个命令，我们得这么修改。

p (void)NSLog(@"%@",[self.view  viewWithTag:1001])

这样就能得到正确的结果了。

总结

通过上面一些简单的讲解，相信朋友们已经知道如何使用LLDB命令来提高自己的效率了。Enjoy it！

时间： 2024-08-30 01:29:02

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