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深入了解PHP：用gdb調試源碼

WBOY
發布： 2023-04-11 09:28:01
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這篇文章為大家帶來了關於PHP的相關知識，其中主要介紹了關於使用gdb調試源碼的相關內容，下面一起來看一下，希望對大家有幫助。

深入了解PHP：用gdb調試源碼

推薦學習：《PHP影片教學》

php編譯時有一個debug模式，這個模式會關閉記憶體最佳化，提示記憶體洩露，屏蔽調用棧優化可以讓我們看到完整的php c層面的呼叫棧。

通常我會編譯兩個php版（一個正常，一個開啟debug）在不同的目錄，透過export決定要用哪一個。

透過php-config指令可以看到configure-options，修改其中的prefix 和with-config-file-path 到新的目錄，然後加入--enable-debug 指令

yongkbmaster ➜  ~ php-config
Usage: /data/env/runtime/php-7.1.33-debug/bin/php-config [OPTION]
Options:
  --prefix            [/data/env/runtime/php-7.1.33-debug]
  --includes          [-I/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php -I/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php/main -I/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php/TSRM -I/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php/Zend -I/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php/ext -I/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php/ext/date/lib]
  --ldflags           []
  --libs              [-lcrypt   -lz -lexslt -lresolv -lcrypt -lrt -lldap -llber -lpng -lz -ljpeg -lcurl -lbz2 -lz -lrt -lm -ldl -lnsl  -lxml2 -lz -lm -ldl -lgssapi_krb5 -lkrb5 -lk5crypto -lcom_err -lssl -lcrypto -lcurl -lxml2 -lz -lm -ldl -lfreetype -lxml2 -lz -lm -ldl -lxml2 -lz -lm -ldl -lcrypt -lxml2 -lz -lm -ldl -lxml2 -lz -lm -ldl -lxml2 -lz -lm -ldl -lxml2 -lz -lm -ldl -lxslt -lxml2 -lz -ldl -lm -lssl -lcrypto -lcrypt ]
  --extension-dir     [/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/lib/php/extensions/debug-non-zts-20160303]
  --include-dir       [/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/include/php]
  --man-dir           [/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/php/man]
  --php-binary        [/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/bin/php]
  --php-sapis         [ cli fpm phpdbg cgi]
  --configure-options [--prefix=/data/env/runtime/php-7.1.33-debug --enable-debug --enable-phpdbg-debug --with-config-file-path=/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/etc --with-curl --with-freetype-dir --with-gd --with-gettext --with-iconv-dir --with-kerberos --with-libdir=lib64 --with-libxml-dir --with-mysqli --with-openssl --with-pcre-regex --with-pdo-mysql --with-pdo-sqlite --with-pear --with-png-dir --with-jpeg-dir --with-xmlrpc --with-xsl --with-zlib --with-bz2 --with-mhash --enable-fpm --enable-bcmath --enable-libxml --enable-inline-optimization --enable-gd-native-ttf --enable-mbregex --enable-mbstring --enable-opcache --enable-pcntl --enable-shmop --enable-soap --enable-sockets --enable-sysvsem --enable-sysvshm --enable-xml --enable-zip --with-ldap]
  --version           [7.1.33]
  --vernum            [70133]
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修改之後大概是這樣子，然後編譯安裝就可以得到debug版本了

--prefix=/data/env/runtime/php-7.1.33-debug --enable-debug --enable-phpdbg-debug --with-config-file-path=/data/env/runtime/php-7.1.33-debug/etc --with-curl --with-freetype-dir --with-gd --with-gettext --with-iconv-dir --with-kerberos --with-libdir=lib64 --with-libxml-dir --with-mysqli --with-openssl --with-pcre-regex --with-pdo-mysql --with-pdo-sqlite --with-pear --with-png-dir --with-jpeg-dir --with-xmlrpc --with-xsl --with-zlib --with-bz2 --with-mhash --enable-fpm --enable-bcmath --enable-libxml --enable-inline-optimization --enable-gd-native-ttf --enable-mbregex --enable-mbstring --enable-opcache --enable-pcntl --enable-shmop --enable-soap --enable-sockets --enable-sysvsem --enable-sysvshm --enable-xml --enable-zip --with-ldap
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php --version中看到DEBUG 就可以了

yongkbmaster ➜  ~ /data/env/runtime/php-7.1.33-debug/bin/php --version
PHP 7.1.33 (cli) (built: Dec 29 2020 19:16:50) ( NTS DEBUG )
Copyright (c) 1997-2018 The PHP Group
Zend Engine v3.1.0, Copyright (c) 1998-2018 Zend Technologie
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注意：Debug版本的擴充需要再編譯安裝，不能拷貝正常版本的so，安裝方式和普通擴充功能一致，一般不需要開額外的debug參數。如果你需要調試擴充功能例如swoole你需要設定擴充的debug參數，可以參考擴充的./configure檔說明。

gdb使用

這裡簡單介紹gdb的基本使用，更詳細的使用方法可以自行google。

啟動gdb

擷取進程

gdb -p {pid}
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run 方法啟動

gdb php
run test3.php
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透過core 檔案

gdb -c core.8451
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斷點

break n :在第n行設定斷點（可以帶程式碼路徑和程式碼名稱）

//注意：这里只能断点c代码，php文件不行的，var.c:201在php-7.1.33是var_dump的入口
break var.c:201
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b fn1 if a＞b：條件斷點設定

break func（break縮寫為b）：在函數func()的入口處設定斷點

//大部分php的方法在c层面的方法名都是zif_ + php方法名。 例如 var_dump 在c的方法名叫zif_var_dump
break zif_var_dump
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delete 斷點號n：刪除第n個斷點

disable 斷點號碼n：暫停第n個斷點

enable 斷點號n：開啟第n個斷點

clear 行號n：清除第n行的斷點

info b （info breakpoints） ：顯示目前程式的斷點設定狀況

delete breakpoints：清除所有斷點

其他

  • list （簡寫l） ，其作用就是列出程式的原始程式碼，預設每次顯示10行。

  • list 行號：將顯示目前檔案以「行號」為中心的前後10行程式碼，

  • print a：將顯示a 的值

  • continue （簡寫c ）：繼續執行，到下一個斷點（或運行結束）。設定斷點後需要按這個。

  • next （簡寫n）：目前函數，下一行

  • step （簡寫s）：跳入函數內部

  • where/bt ：目前運行的堆疊清單；

php gdb 小工具

這裡就是本文的重點了php為gdb提供了一組小工具，在原始碼目錄下的.gdbinit檔案中，它可以幫助我們更好的gdb php原始碼。

準備

為了更好的演示，我在這裡準備一個php檔案。 

<?php
const A = &#39;test const&#39;;
const B = &#39;test const B&#39;;
class B {
        public $a = &#39;test&#39;;
        public function funB() {
                var_dump(&#39;test funB&#39;);
        }
}
class C extends B {
        public function funC() {
                var_dump(&#39;test funC&#39;);
        }
}
$a = &#39;test&#39;;
$b = [&#39;a1&#39; => 1, &#39;a2&#39; => 2];
$c = new B();
$d = [A, B];
$e = new C();
$f = $b;
var_dump($a, $b, $c, $d, $e, $f);
get_object_vars($e);
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啟動gdb，設定2個斷點。 

gdb php //注意这里要用debug版本的
(gdb) break var.c:211
Breakpoint 1 at 0x76e717: file /data/env/runtime/php-7.1.33-src/ext/standard/var.c, line 211.
(gdb) break zend_object_handlers.c:492
Breakpoint 2 at 0x86ce9d: file /data/env/runtime/php-7.1.33-src/Zend/zend_object_handlers.c, line 492.
(gdb) r test4.php
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然後載入小工具

source /data/env/runtime/php-7.1.33-src/.gdbinit
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使用

zbacktrace 顯示目前的php呼叫堆疊

(gdb) zbacktrace
[0x7ffff1614200] var_dump("test", array(2)[0x7ffff1614260], object[0x7ffff1614270], array(2)[0x7ffff1614280], object[0x7ffff1614290], array(2)[0x7ffff16142a0]) [internal function]
[0x7ffff1614030] (main) /root/test4.php:26
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dump_bt 查看目前呼叫堆疊和zbacktrace 類似

(gdb) dump_bt executor_globals.current_execute_data
[0x7ffff1614200] var_dump("test", array(2)[0x7ffff1614260], object[0x7ffff1614270], array(2)[0x7ffff1614280], object[0x7ffff1614290], array(2)[0x7ffff16142a0]) [internal function]
[0x7ffff1614030] (main) /root/test4.php:26
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printzv 輸出zend value 的情況

(gdb) printzv &args[0]
[0x7ffff1614250] (refcount=0) string: test
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print_global_vars 輸出全域變數

(gdb) print_global_vars
Hash(13)[0x11bf0d0]: {
  [0] _GET => [0x7ffff1657100] (refcount=2) array:
  [1] _POST => [0x7ffff1657120] (refcount=2) array:
  [2] _COOKIE => [0x7ffff1657140] (refcount=2) array:
  [3] _FILES => [0x7ffff1657160] (refcount=2) array:
  [4] argv => [0x7ffff1657180] (refcount=2) array:
  [5] argc => [0x7ffff16571a0] long: 1
  [6] _SERVER => [0x7ffff16571c0] (refcount=2) array:
  [7] a => [0x7ffff16571e0] indirect: [0x7ffff1613080] (refcount=0) string: test
  [8] b => [0x7ffff1657200] indirect: [0x7ffff1613090] (refcount=5) array:
  [9] c => [0x7ffff1657220] indirect: [0x7ffff16130a0] (refcount=2) object(B) #2
  [10] d => [0x7ffff1657240] indirect: [0x7ffff16130b0] (refcount=2) array:
  [11] e => [0x7ffff1657260] indirect: [0x7ffff16130c0] (refcount=2) object(C) #3
  [12] f => [0x7ffff1657280] indirect: [0x7ffff16130d0] (refcount=5) array:
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print_const_table 輸出定義的常數#rrrere

print_zstr 輸出zend string

(gdb) print_const_table executor_globals.zend_constants
[0x14e8380] {
  Hash(2340)[0x14e8380]: {
    [0] E_ERROR => [0x14fd660] long: 1
    [1] E_RECOVERABLE_ERROR => [0x14fe8a0] long: 4096
    [2] E_WARNING => [0x14fe900] long: 2
    [3] E_PARSE => [0x14fe960] long: 4
    [4] E_NOTICE => [0x14fe9c0] long: 8
    [5] E_STRICT => [0x14fea20] long: 2048
    [6] E_DEPRECATED => [0x14fea80] long: 8192
    [7] E_CORE_ERROR => [0x14feae0] long: 16
    [8] E_CORE_WARNING => [0x14feb40] long: 32
    [9] E_COMPILE_ERROR => [0x14feba0] long: 64
    [10] E_COMPILE_WARNING => [0x14fec10] long: 128
    [11] E_USER_ERROR => [0x14fec70] long: 256
    [12] E_USER_WARNING => [0x14fecd0] long: 512
    [13] E_USER_NOTICE => [0x14fed30] long: 1024
    [14] E_USER_DEPRECATED => [0x14feda0] long: 16384
    [15] E_ALL => [0x14fee00] long: 32767
    [16] DEBUG_BACKTRACE_PROVIDE_OBJECT => [0x14fee70] long: 1
    [17] DEBUG_BACKTRACE_IGNORE_ARGS => [0x14feee0] long: 2
    [18] true => [0x14fef70] bool: true
    [19] false => [0x14ff000] bool: false
    [20] ZEND_THREAD_SAFE => [0x14ff070] bool: false
    [21] ZEND_DEBUG_BUILD => [0x14ff0e0] bool: true
    [22] null => [0x14ff170] NULL
    [23] PHP_VERSION => [0x1500380] (refcount=1) string: 7.1.33
 ......
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print_cvs 列印已編譯的變數及其值它需要傳入一個zend_execute_data 類型的值。可以先bt看一下呼叫棧。 

(gdb) print_zstr args[0]
string(4) "test"
(gdb) print_zstr args[0] 2
string(4) "te..."
(gdb) print_zstr args[0] 4
string(4) "test"
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print_ht 輸出HashTable, HashTable是php底層一個重要的資料結構是php array的實作方式，你可以理解為是C層面的php array，在php來源碼中也大量使用HashTable儲存各類k v結構或數組結構。 

(gdb) bt //这里看到 #2 层这里是 zend_vm_execute 的执行入口，这里有zend_execute_data 类型的值。
#0  zif_var_dump (execute_data=0x7ffff1614120, return_value=0x7fffffffa9b0) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/ext/standard/var.c:209
#1  0x0000000000ab08d4 in ZEND_DO_ICALL_SPEC_RETVAL_UNUSED_HANDLER () at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/Zend/zend_vm_execute.h:628
#2  0x0000000000ab01c3 in execute_ex (ex=0x7ffff1614030) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/Zend/zend_vm_execute.h:429
#3  0x0000000000ab02d5 in zend_execute (op_array=0x7ffff1672d00, return_value=0x0) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/Zend/zend_vm_execute.h:474
#4  0x0000000000a510f9 in zend_execute_scripts (type=8, retval=0x0, file_count=3) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/Zend/zend.c:1482
#5  0x00000000009c02f4 in php_execute_script (primary_file=0x7fffffffdf30) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/main/main.c:2577
#6  0x0000000000b31387 in do_cli (argc=2, argv=0x14e7f30) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/sapi/cli/php_cli.c:993
#7  0x0000000000b32346 in main (argc=2, argv=0x14e7f30) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/sapi/cli/php_cli.c:1381
(gdb) f 2 //跳到#2 这一层
#2  0x0000000000ab01c3 in execute_ex (ex=0x7ffff1614030) at /data/env/runtime/php-7.1.33-src/Zend/zend_vm_execute.h:429
429                     ((opcode_handler_t)OPLINE->handler)(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS_PASSTHRU);
(gdb) print_cvs ex //输出
Compiled variables count: 6
[0] &#39;a&#39;
[0x7ffff1614080] (refcount=0) string: test
[1] &#39;b&#39;
[0x7ffff1614090] (refcount=5) array:     Hash(2)[0x7ffff170e300]: {
      [0] a1 => [0x7ffff1793e20] long: 1
      [1] a2 => [0x7ffff1793e40] long: 2
}
[2] &#39;c&#39;
[0x7ffff16140a0] (refcount=2) object(B) #2
Properties     Hash(1)[0x7ffff170e480]: {
      [0] a => [0x7ffff1793f60] indirect: [0x7ffff170e388] (refcount=4) string: test
}
[3] &#39;d&#39;
[0x7ffff16140b0] (refcount=2) array:     Packed(2)[0x7ffff170e3c0]: {
      [0] 0 => [0x7ffff1793688] (refcount=1) string: test const
      [1] 1 => [0x7ffff17936a8] (refcount=1) string: test const B
}
[4] &#39;e&#39;
[0x7ffff16140c0] (refcount=2) object(C) #3
Properties     Hash(1)[0x7ffff170e4e0]: {
      [0] a => [0x7ffff17940a0] indirect: [0x7ffff170e448] (refcount=4) string: test
}
[5] &#39;f&#39;
[0x7ffff16140d0] (refcount=5) array:     Hash(2)[0x7ffff170e300]: {
      [0] a1 => [0x7ffff1793e20] long: 1
      [1] a2 => [0x7ffff1793e40] long: 2
}
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print_htptr 和print_ht 類似，它輸出的是zval的位址不是zval的值

(gdb) print_ht args[1].value
Hash(2)[0x7ffff170e300]: {
  [0] a1 => [0x7ffff1793e20] long: 1
  [1] a2 => [0x7ffff1793e40] long: 2
}
(gdb) print_ht args[3].value
Packed(2)[0x7ffff170e3c0]: {
  [0] 0 => [0x7ffff1793688] (refcount=1) string: test const
  [1] 1 => [0x7ffff17936a8] (refcount=1) string: test const B
}
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print_htstr 和print_ht 類似，只是HashTable中存的不是zval 而是c char，但是這種情況在原始碼中好像很少見了，大部分存字串的情況會直接用zend string，我找了一圈在  php_cli_server_mime_type_ctor 有一處使用

(gdb) print_htptr args[1].value
Hash(2)[0x7ffff170e300]: {
  [0] a1 => 0x7ffff1793e20
  [1] a2 => 0x7ffff1793e40
}
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print_ft 和print_ht 類似，只是HashTable中存的是  zend_function 的位址

(gdb) print_htstr &server->extension_mime_types
Hash(2)[0x11b9228]: {
  [0] ez => application/andrew-inset
  [1] aw => application/applixware
}
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print_inh 輸出class相關訊息

(gdb) print_ft &args[2].value.obj.ce.function_table
Hash(1)[0x7ffff1783210]: {
  [0] funb => "funB"
}
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print_pi 輸出物件中屬性相關訊息，它需要傳入一個zend_property_info類型的位址，在zend_object_handlers.c:492中有使用，php中可以用get_object_vars($e) 觸發。 

(gdb) print_inh &args[4].value.obj.ce
class C extends B {
 class B {
 }
}
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推薦學習：《

PHP影片教學》

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