软件调试 笔记1

-----------------------------《软件调试》前言---------------------------------------------------------------------------

指令集(Instruction Set)：一台计算机认识的所有指令

程序：按照一定格式编写的指令序列

通用计算机：同一台计算机，执行不同的指令，就可以完成不同的任务

软件(Software)：计算机程序和他的文档

软件开发(Software Development)：将用户需求转变成产品的过程

臭虫(Bug),软件缺陷(Defect)：隐藏在软件中的设计失误。19世纪七bug就被用来描述电子设备中的设计缺陷。爱迪生就用过。

-----------------------------《软件调试》第一章---------------------------------------------------------------------------

软件调试(Software Debugging)：探索软件缺陷根源并寻求解决方案的过程，重现软件故障（failure），定位故障根源，解决软件故障。To detect，locate and correct logicalor syntactical error in a program or malfunctions in hardware。

重现故障：在用于调试的系统上重复导致故障的步骤，是要调试的问题出现在被调试系统中

定位：使用各种工具调试手法找到导致软件故障的根源(root cause)。

解决软件故障：探索和实现解决方案并验证之，验证OK则关闭问题。

软件调试分类:

按被调试程序运行的操作系统划分：DOS软件调试，WINDOWS软件调试，LINUX软件调试。通常针对编译为机器码的native程序而言。.Net和Java这样的不在其中。

俺目标代码执行方式分：脚本语言开发叫脚本调试，用的是脚本调试器。相对应的是编译执行程序调试，而他又分为本地调试(C/C++)和托管调试(C#,JAVA)和混合调试（同一个调试会话中既包含本地代码调试，又包含托管代码调试）。

按目标代码执行分：用户模式调试，内核态调试。

按调试阶段分：开发期调试（发布前），产品期调试（产品发布后，主要靠客户客户反馈和软件自动错误报告机制获得）

产品其调试特点：很可能与特定的使用环境和使用方式有关；问题范围更大，解决过程时就逐渐缩小问题范围，有的问题根源不属于本产品；有些模块可能是别的公司的，没有代码和文档，需要汇编级分析跟踪和堆栈数据；通常无法再客户机上调试；更紧迫。

按调时器与调试目标的相对位置分：被调试程序和调时期在同一系统中，成为本机调试（包括在同一台机器上不不同虚拟机中）；调试器和被调试程序不在同一台计算机上，通过以太网或其他某种连接完成调试的，称作远程调试（USB，1394调试windows内核，不算远程调试）。

按调是目标活动性分：活动目标调试（Live Target Debugging）和转储文件调试(Dump File Debugging)。转储文件以文件形式将调试目标内存凝固下来，包含某时刻程序运行状态，这是定位产品期问题，系统崩溃和应用程序崩溃的一种有效方式。

按调试工具分：调试器调试（断点，单步执行，跟踪执行），不使用调试器调试（调试信息输出，日志文件，观察内存和文件等） 

调试技术：

a.断点(Breakpoint):CPU执行到某位置的时候，停止执行被调试程序，中断到调试器(break into debugger)，让调试者分析调试。调试者分析完后，可以让被调试程序恢复执行。

按断点设置空间分为：

代码断点：设置在内存空间中的断点，其地址通常是某一段代码的起始处

数据断点：设置在内存空间中的断点，其地址一般要见识变量的起始地址。当被调试程序访问指定内存地址的数据时断点命中。根据需要，可定义出发断点的方式和宽度。

IO断点：设置在IO空间中的断点，其地址为某IO地址。当程序访问指定io地址的端口是中断到调试器。也可以设置被触发的宽度。

按断点设置方法分为：

硬件断点：设置CPUde调试寄存器来设置，IA32有8个调试寄存器DR0-DR7，对一个调时会话，可同时设置最多4个硬件断点。

软件断点：想制定代码位置掺入专业断点指令是先，如IA32 CPU的int 3指令（机器指令0xCC）

追踪点（Tracepoint）：设置一个追踪点时，调试器内部会做特殊的断点来处理。当调试器受到断点时间后，会找出追踪点定义的行为，通常打印提示信息或者变量值，燃尽皮被调试程序继续执行。（这个号自动啊，不错不错）

条件断点（Conditional Breakpoint）：类似于最总店，用户设置一个条件断点时马士基插入一个无条件断点，然后再命中时候，调试器检查这个断电的附加条件，如果不满足立刻恢复执行，满足则中断给用户。

b.单步执行

c.输出调试信息

d.日志

e.事件追踪

f.转储文件

g.栈回朔

h.反汇编

i.观察修改数据

j.控制被调试线程进程