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如果你对 ptrace 的实现原理有兴趣,可以阅读这篇文章进行了解:《ptrace实现原理》
$ man ptrace
$ gdb ./example
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int main(int argc, char** argv)
{
pid_t child_pid;
if (argc < 2) {
fprintf(stderr, "Expected a program name as argument
");
return -1;
}
child_pid = fork();
if (child_pid == 0) { // 1) 子进程:被调试进程
load_executable_file(argv[1]); // 加载可执行文件
} else if (child_pid > 0) { // 2) 父进程:调试进程
send_mand(child_pid); // 发送调试命令
} else {
perror("fork");
return -1;
}
return 0;
}
void load_executable_file(const char *target_file)
{
/* 1) 运行跟踪(debug)当前进程 */
ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0);
/* 2) 加载并且执行被调试的程序可执行文件 */
execl(target_file, target_file, 0);
}
long ptrace(long request, pid_t pid, void *addr, void *data);
ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0);
当进程的运行状态被设置为停止状态时,内核会停止对此进程进行调度,除非有其他进程把此进程的运行状态改为可运行状态。
void send_mand(pid_t debug_pid)
{
int status;
int counter = 0;
struct user_regs_struct regs;
unsigned long long instr;
printf("Tiny debugger started...
");
/* 1) 等待被调试进程(子进程)发送信号 */
wait(&status);
while (WIFSTOPPED(status)) {
counter++;
/* 2) 获取当前寄存器信息 */
ptrace(PTRACE_GETREGS, debug_pid, 0, ®s);
/* 3) 获取 EIP 寄存器指向的内存地址的值 */
instr = ptrace(PTRACE_PEEKTEXT, debug_pid, regs.rip, 0);
/* 打印当前执行中的指令信息 */
printf("[%u. EIP = 0x%08llx. instr = 0x%08llx
",
counter, regs.rip, instr);
/* 4) 将被调试进程设置为单步调试,并且唤醒被调试进程 */
ptrace(PTRACE_SINGLESTEP, debug_pid, 0, 0);
/* 5) 等待被调试进程(子进程)发送信号 */
wait(&status);
}
printf("Tiny debugger exited...
");
}
$ gcc tdb.c -o. tdb
$ ./tdb 要调试的程序可执行文件
$ ./tdb /bin/ls
Tiny debugger started...
[1. EIP = 0x7f47efd6a0d0. instr = 0xda8e8e78948
[2. EIP = 0x7f47efd6a0d3. instr = 0xc4894900000da8e8
[3. EIP = 0x7f47efd6ae80. instr = 0xe5894855fa1e0ff3
[4. EIP = 0x7f47efd6ae84. instr = 0x89495741e5894855
[5. EIP = 0x7f47efd6ae85. instr = 0xff89495741e58948
[6. EIP = 0x7f47efd6ae88. instr = 0x415641ff89495741
[7. EIP = 0x7f47efd6ae8a. instr = 0x4155415641ff8949
[8. EIP = 0x7f47efd6ae8d. instr = 0x4853544155415641
[9. EIP = 0x7f47efd6ae8f. instr = 0xec83485354415541
[10. EIP = 0x7f47efd6ae91. instr = 0xf38ec8348535441
[11. EIP = 0x7f47efd6ae93. instr = 0x48310f38ec834853
[12. EIP = 0x7f47efd6ae94. instr = 0xc148310f38ec8348
[13. EIP = 0x7f47efd6ae98. instr = 0x94820e2c148310f
[14. EIP = 0x7f47efd6ae9a. instr = 0x48d0094820e2c148
[15. EIP = 0x7f47efd6ae9e. instr = 0xcfe0158d48d00948
[16. EIP = 0x7f47efd6aea1. instr = 0x480002cfe0158d48
[17. EIP = 0x7f47efd6aea8. instr = 0x480002c5d1058948
[18. EIP = 0x7f47efd6aeaf. instr = 0x490002cfd2058b48
[19. EIP = 0x7f47efd6aeb6. instr = 0xd140252b4cd48949
...
[427299. EIP = 0x7fec65592b30. instr = 0x6616eb0000003cba
[427300. EIP = 0x7fec65592b35. instr = 0x841f0f6616eb
[427301. EIP = 0x7fec65592b4d. instr = 0xf0003d48050ff089
[427302. EIP = 0x7fec65592b4f. instr = 0xfffff0003d48050f
Tiny debugger exited...
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