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Debug Golang With Delve

2020-06-10 11:21:29 admin 908

Golang在其官方[文档](https://link.jianshu.com?t=https%3A%2F%2Fgolang.google.cn%2Fdoc%2Fgdb)
说明

> Note that Delve is a better alternative to GDB when debugging Go programs
> built with the standard toolchain. It understands the Go runtime, data
> structures, and expressions better than GDB. Delve currently supports Linux,
> OSX, and Windows on amd64. For the most up-to-date list of supported
> platforms, please see the Delve documentation.

相比于GDB，Delve更适合于Golang程序的Debug操作，为了这句官方的推荐，我们也应该去尝试一下Delve。当前Delve可以支持Linux/OSX/Windows这几个主流平台，基本可以替代GDB的使用。

## 安装

安装Delve可以参考[官方文档](https://link.jianshu.com?t=https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fderekparker%2Fdelve%2Ftree%2Fmaster%2FDocumentation%2Finstallation),这里以Mac为例。

首先确保xcode以及其插件已经安装好：

xcode -select --install

Delve本身也是用Golang写的，所以接着通过`go get`安装Delve。

$ go get -u github.com/derekparker/delve/cmd/dlv

安装好之后，通过

dlv version

可以看到当前版本号：

[ cz@air_11:delve]$dlv version
    Delve Debugger
    Version: 1.0.0
    Build: 8ce88095c6ea40a1d10ac2e07b7ce950f6dfaa2f

## 调试程序

现在开始写个简单求和程序

package main
    
    import (
        "fmt"
    )
    
    func sum(a, b int) int {
        s := a + b
        return s
    }
    
    func main() {
        s := sum(1, 2)
        fmt.Printf("1 + 2 = %d \n", s)
    }

在代码目录下执行：

dlv debug

看到：

[ cz@air_11:delve]$dlv debug
    Type 'help' for list of commands.
    (dlv)

进入到debug界面，这里基本和`gdb abc_exe`一样。这里会自动编译当前目录中的main包并类似gcc一样加上`-g`选项。

首先在main函数的地方设个断点：

(dlv) b main.main
    Breakpoint 1 set at 0x10b4228 for main.main() ./main.go:18

然后，执行到该断点：

( dlv) c
    > main.main() ./main.go:18 (hits goroutine(1):1 total:1) (PC: 0x10b4228)
    Warning: debugging optimized function
        13: func sum(a, b int) int {
        14:     s := a + b
        15:     return s
        16: }
        17:
    =>  18: func main() {
        19:     s := sum(1, 2)
        20:     fmt.Printf("1 + 2 = %d \n", s)
        21: }

这里"b"是"break"的缩写，"c"是"continue" 的缩写。如果熟悉GDB（做后台的别说不熟悉）这里会  
有点不同，这里没有"run"命令，而直接是"continue"到第一个断点。如果不带参数的话，其实"run"和“continue”并没有使用上的区别。

在设置断点到sum函数，并运行到该断点：

( dlv) b main.sum
    Breakpoint 2 set at 0x10b41d0 for main.sum() ./main.go:13
    (dlv) c
    > main.sum() ./main.go:13 (hits goroutine(1):1 total:1) (PC: 0x10b41d0)
    Warning: debugging optimized function
         8:
         9: import (
        10:     "fmt"
        11: )
        12:
    =>  13: func sum(a, b int) int {
        14:     s := a + b
        15:     return s
        16: }
        17:
        18: func main() {

这里看到执行到了sum函数。

接着单步进入函数内：

( dlv) s
    > main.sum() ./main.go:14 (PC: 0x10b41e7)
    Warning: debugging optimized function
         9: import (
        10:     "fmt"
        11: )
        12:
        13: func sum(a, b int) int {
    =>  14:     s := a + b
        15:     return s
        16: }
        17:
        18: func main() {
        19:     s := sum(1, 2)

在函数内部，单步下一句：

( dlv) n
    > main.sum() ./main.go:15 (PC: 0x10b41f5)
    Warning: debugging optimized function
        10:     "fmt"
        11: )
        12:
        13: func sum(a, b int) int {
        14:     s := a + b
    =>  15:     return s
        16: }
        17:
        18: func main() {
        19:     s := sum(1, 2)
        20:     fmt.Printf("1 + 2 = %d \n", s)

如果想查看相关代码。

( dlv) l 13
    Showing /Users/cz/Proj/golang/src/test.air/delve/main.go:13 (PC: 0x10b41d0)
       8:
       9:   import (
      10:       "fmt"
      11:   )
      12:
      13:   func sum(a, b int) int {
      14:       s := a + b
      15:       return s
      16:   }
      17:
      18:   func main() {

查看指定行号，或者查看函数：

( dlv) l sum
    Showing /Users/cz/Proj/golang/src/test.air/delve/main.go:13 (PC: 0x10b41d0)
       8:
       9:   import (
      10:       "fmt"
      11:   )
      12:
      13:   func sum(a, b int) int {
      14:       s := a + b
      15:       return s
      16:   }
      17:
      18:   func main() {

最后退出：

quit

总的来说。整个操作过程和GDB基本类似。只要熟悉Debug过程，可以很快的上手使用。

## 指定debug程序

上面的`dlv debug`是直接编译并开始debug。还可以直接传递包的路径，来指定debug那个程序。

比如：

dlv debug github.com/nsqio/nsq/apps/nsqd

不论在哪个位置，执行上面的命令都会去debug nsqd程序。

因为Golang工具链的test和trace属性，Delve还支持debug
指定的test和trace程序，其实就是和Golang的test机制很好的结合在一起。

比如在相关目录执行：

dlv test

就可以调试这个目录下的单元测试代码，即"_test.go"的代码。同样如果传递一个包目录，就会执行指定目录下的test. 而`dlv
trace`则是执行trace代码。

比如我们到Golang的源码目录下的string包:

cd $GOROOT/src/strings

让后执行：

[cz@air_11:strings]$dlv test
        Type 'help' for list of commands.
        (dlv) funcs ExampleToUpper
        strings_test.ExampleToUpper
        (dlv) b strings_test.ExampleToUpper
        Breakpoint 1 set at 0x1150fe8 for strings_test.ExampleToUpper() ./example_test.go:270
        (dlv) c
        > strings_test.ExampleToUpper() ./example_test.go:270 (hits goroutine(1):1 total:1) (PC: 0x1150fe8)
        Warning: debugging optimized function
           265:     r := strings.NewReplacer("<", "&lt;", ">", "&gt;")
           266:     fmt.Println(r.Replace("This is <b>HTML</b>!"))
           267:     // Output: This is &lt;b&gt;HTML&lt;/b&gt;!
           268: }
           269:
        => 270: func ExampleToUpper() {
           271:     fmt.Println(strings.ToUpper("Gopher"))
           272:     // Output: GOPHER
           273: }
           274:
           275: func ExampleToLower() {
        (dlv)

这里可以看到是在测试代码的`ExampleToUpper`函数中断了下来，我们来调试字符串中转换大写的源码。

这里一路"s"下去（split)，会看到，最终执行了：

(dlv) s
        > strings.Map() ./strings.go:518 (PC: 0x10e2aad)
        Warning: debugging optimized function
           513:     var b []byte
           514:     // nbytes is the number of bytes encoded in b.
           515:     var nbytes int
           516:
           517:     for i, c := range s {
        => 518:         r := mapping(c)
           519:         if r == c {
           520:             continue
           521:         }
           522:
           523:         b = make([]byte, len(s)+utf8.UTFMax)
        (dlv) p c
        71

可以看到string包源码中，最终是将"Gopher"中的每个字符去到`mapping`函数中找到其对应的大写字母，这里打印第一个字符c为71也就是ASCII表示的"G"，查表得到为其本身。这样我们就可以单步的去看  
Golang标准库源码了。

当然，除了指定debug二进制文件，Delve还和gdb一样可以attach到一个正在运行的进程上面，使用：

dlv attach pid

以及加载一个coredump文件：

dlv core <executable> <core>

这个操作起来和gdb基本没有任何区别。

[CZ_Golang](https://link.jianshu.com?t=http%3A%2F%2Fczkit.com%2F)

转载文章，原文链接： Debug Golang With Delve

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