Pár tipů k callgrindu, debug symbolům, stack trace (C++)

Nejjednodušší použití callgrindu je zavolat ho na celou binárku. Důležité je mít binárku přeloženu s debugovacími symboly (je možné kombinovat přepínače -Ox a -g u gcc). Budu používat cpuspinner.cpp jako příklad. Měření celého běhu programu:

Když potřebujete změřit jenom část, zaincludujte valgrind/callgrind.h a můžete použít makra:

Callgrind pak spustíme s parametrem --instr-atstart=no, aby neměřil dokud nenarazí na první z maker (viz příklad v cpuspinner.cpp):

V callgrind.h je vícero maker, kterými můžete ovládat měření a generování dat (lze "dumpnout" několik měření v jednom běhu apod.), viz manuál callgrindu. Makra z callgrind.h nědělají nic pokud program není spuštěn pod callgrindem.

Callgrind - interaktivní ovládání

K callgrindu je přibalen nástroj callgrind_control, kterým lze vypnout/zapnout instrumentaci k probíhajícímu měření. Hodí se to třeba k interaktivním GUI aplikacím. Spustíte valgrind s parametrem --instr-atstart=no, v momentě kdy chcete začít měřit, zavoláte

"Přesýpání" debugovacích symbolů

Když použijete přepínač -g u gcc, informace o debugovacích symbolech se nakonec dostanou do výsledné binárky (executable, shared object). Typicky se binárky před "releasem" strip-nou, čímž se debugovací informace zahodí.

Jenže může se vyskytnout bug, který shodí aplikaci a není (jednoduše) replikovatelný. Můžete získat coredump, ten ale není bez debug symbolů přílíš užitečný. Je ovšem způsom jak zachovat debugovací symboly odděleně od binárek. Příklad s cpuspinner:

Tyto tři příkazy nejprve vygenerují kopii debugovacích symbolů do souboru cpuspinner.debug. Pak se stripnou z původního cpuspinner a nakonec se do cpuspinner uloží odkaz, že debugovací symboly existují v souboru cpuspinner.debug. Gdb, jeho nadstavby a valgrind pak umí debug symboly najít v takhle vygenerovaných separátních debug souborech. (Pozn.: snad jednou se mi stalo, že je nějaký starší valgrind "neviděl"). Debugovací symboly lze někam odložit, kdyby se něco podobného muselo řešit. Velmi dobře se komprimují s LZMA kompresí.

Zjištění stack trace za běhu

Někdy může být užitečné zjistit stack trace za běhu, např. při logování výjimky, jak to umí Java nebo Python. V C++ to za jistých podmínek jde. Tady je jeden článek generování stack trace v C++, přímý odkaz na zdrojáky dbg::stack.

Poznámka: aby dbg::stack fungoval, musíte svůj program přeložit s -rdynamic a nesmíte použít flag -fomit-frame-pointer. Funguje to i na x86_64, jenom je potřeba doplnit jeden ifdef do stack.cpp.

Komentáře

Ahoj diky za tip. Ten dbg::stack vypada dobre. Taky jsem se o neco takovyho pokousel:

Marka __HERE__ a __HERE__SHORT__ slouzi k identifikaci mista ve zdrojacich. Pouzivam to pri vyhazovani vyjimek. Mam vlastni typ pro vyjimku, ktera ma 1. argument konstruktoru std::string.

A pouzivam to takhle:

throw(OciException(__HERE__, "Not implemented yet\n"));

--- snap ---

#ifdef __GNUC__ #define __HERE_SHORT__ ::std::string(((strrchr(__FILE__, '/') ?: __FILE__ - 1) + 1)) + ":"__HERE1__(__LINE__) #define __HERE__ ::trotl::str_backtrace() + __HERE3__(__LINE__, __FILE__) #define __HERE1__(x) STR(x)"\t" + __PRETTY_FUNCTION__ #define __HERE2__(x,y) ::std::string("("y":" STR(x)"(") + __PRETTY_FUNCTION__ +")" #define __HERE3__(x,y) ::std::string("\n(") + __PRETTY_FUNCTION__ + ") " y ":" STR(x) + "\n" #define STR(a) #a #else

...

inline ::std::string str_backtrace() { ::std::stringstream ret; #ifdef __GNUC__ void *buffer[TROTL_BACKTRACE_DEPTH]; int bsize = ::backtrace(buffer, TROTL_BACKTRACE_DEPTH); char **names = backtrace_symbols (buffer, bsize); for(int i=0; i<bsize; i++) ret << names[i] << std::endl; free(names); #endif return ret.str(); }--- snap ---