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Sun Studio 12：使用 dbx 调试程序

第 15 章 使用 dbx 调试 C++

本章说明了 dbx 如何处理 C++ 异常及调试 C++ 模板，其中概括介绍了完成这些任务所使用的命令，并提供了代码样例示例。

本章由以下部分组成：

有关编译 C++ 程序的信息，请参见编译调试程序。

使用 dbx 调试 C++

虽然本章只重点介绍了调试 C++ 的两个特定方面，但您在调试 C++ 程序时可使用 dbx 的全部功能。可以使用的功能包括：

dbx 中的异常处理

如果出现异常，程序便停止运行。异常会发送编程异常信号，例如：被零除或数组上溢。可以设置块来捕获代码中其他位置的表达式引起的异常。

调试程序时，您可以使用 dbx 完成以下操作：

如果在程序停止于异常抛出点后执行 step 命令，则将于堆栈展开期间执行的第一个析构函数的起始处返回控制。如果通过 step 命令步出堆栈展开期间执行的析构函数，则将于下一个析构函数的起始处返回控制。当所有析构函数都执行完毕后，step 命令将前进到处理异常抛出的 catch 块。

异常处理命令

exception [-d | +d] 命令

在调试期间，可以随时使用 exception 命令显示异常的类型。如果使用 exception 命令时不带选项，则所示类型由 dbx 环境变量 output_dynamic_type 的设置确定：

如果指定 -d 或 +d 选项，则会覆盖环境变量的设置：

有关更多信息，请参见exception 命令。

intercept [-all] [-x] [-set] [ typename] 命令

可以在堆栈展开之前拦截或捕获特定类型的异常。使用不带参数的 intercept 命令可列出正在拦截的类型。使用 -all 可拦截所有异常。使用 typename 可将类型添加到拦截列表中。使用 -x 可从排除列表中排除特定类型，从而不拦截该类型。使用 -set 可清除拦截列表和排除列表，并将列表设置为仅拦截或排除指定类型的抛出。

例如，要拦截除 int 之外的所有类型，可键入：


(dbx) intercept -all -x int

要拦截类型为 Error 的异常，可键入：


(dbx) intercept Error

如果拦截的 CommonError 异常过多，可键入以下内容排除这些异常：


(dbx) intercept -x CommonError

如果键入不带参数的 intercept 命令，则会发现拦截列表中包括未处理的异常和意外的异常（缺省情况下将拦截这些异常），以及 Error 类的异常（CommonError 类的异常除外）。


(dbx) intercept
-unhandled   -unexpected   class Error -x class CommonError

如果您随后意识到 Error 不是您需要的异常类，但是不知道要查找的异常类的名称，则可以通过键入以下内容来尝试拦截除 Error 类异常之外的所有异常：


(dbx) intercept -all -x Error

有关更多信息，请参见intercept 命令。

unintercept [-all] [-x] [ typename] 命令

使用 unintercept 命令可从拦截列表或排除列表中删除异常类型。使用不带参数的命令可列出正在拦截的类型（与 intercept 命令相同）。使用 -all 可从拦截列表中删除所有类型。使用 typename 可从拦截列表中删除一个类型。使用 -x 可从排除列表中删除一个类型。

有关更多信息，请参见unintercept 命令。

whocatches typename 命令

如果在当前执行点抛出异常，whocatches 命令会报告捕获类型为 typename 的异常的位置。使用此命令可查出自栈的顶帧抛出异常时会发生什么情况。

捕获 typename 的 catch 子句的行号、函数名和帧号均会显示出来。如果捕获点所在函数与抛出异常的函数相同，则该命令返回 "type is unhandled"。

有关更多信息，请参见whocatches 命令。

异常处理示例

此示例通过一个包含异常的程序样例说明在 dbx 中如何进行异常处理。在函数 bar 中抛出类型为 int 的异常，并在后面的 catch 块中捕获该异常。


1  #include <stdio.h>
2
3  class c {
4      int x;
5    public:
6      c(int i) { x = i; }
7      ~c() {
8                printf("destructor for c(%d)\n", x);
9           }
10  };
11
12  void bar() {
13      c c1(3);
14      throw(99);
15  }
16
17  int main() {
18      try {
19          c c2(5);
20          bar();
21          return 0;
22      }
23      catch (int i) {
24          printf("caught exception %d\n", i);
25      }
26  }

下面摘录的程序示例显示了 dbx 中的异常处理功能。


(dbx) intercept
-unhandled -unexpected
(dbx) intercept int
<dbx> intercept
-unhandled -unexpected int
(dbx) stop in bar
(2) stop in bar()
(dbx)run
Running: a.out
(process id 304)
Stopped in bar at line 13 in file “foo.cc”
   13       c c1(3);
(dbx) whocatches int
int is caught at line 24, in function main (frame number 2)
(dbx) whocatches c
dbx: no runtime type info for class c (never thrown or caught)
(dbx) cont
Exception of type int is caught at line 24, in function main (frame number 4)
stopped in _exdbg_notify_of_throw at 0xef731494
0xef731494: _exdbg_notify_of_throw          :        jmp     %o7 + 0x8
Current function is bar
   14        throw(99);
(dbx) step
stopped in c::~c at line 8 in file "foo.cc"
    8         printf("destructor for c(%d)\n", x);
(dbx) step
destructor for c(3)
stopped in c::~c at line 9 in file "foo.cc"
    9       }
(dbx) step
stopped in c::~c at line 8 in file "foo.cc"
    8        printf("destructor for c(%d)\n", x);
(dbx) step
destructor for c(5)
stopped in c::~c at line 9 in file "foo.cc"
    9       )
(dbx) step
stopped in main at line 24 in file "foo.cc"
   24           printf("caught exception %d\n", i);
(dbx) step
caught exception 99
stopped in main at line 26 in file "foo.cc"
   26   }

使用 C++ 模板调试

dbx 支持 C++ 模板。可将包含类和函数模板的程序装入 dbx 中，并对要用于类或函数的模板调用任何 dbx 命令，例如：

模板示例

以下代码示例中显示了类模板 Array 及其实例以及函数模板 square 及其实例。


 1        template<class C> void square(C num, C *result)
 2        {
 3             *result = num * num;
 4        }
 5    
 6        template<class T> class Array
 7        {
 8        public:
 9              int getlength(void)
10             {
11                    return length;
12              }
13    
14              T & operator[](int i)
15              {
16                    return array[i];
17             }
18    
19              Array(int l)
20              {
21                    length = l;
22                    array = new T[length];
23              }
24    
25              ~Array(void)
26              {
27                    delete [] array;
28              }
29    
30        private:
31              int length;
32              T *array;
33        };
34    
35        int main(void)
36        {
37              int i, j = 3;
38             square(j, &i);
39    
40             double d, e = 4.1;
41              square(e, &d);
42    
43              Array<int> iarray(5);
44              for (i = 0; i < iarray.getlength(); ++i)
45              {
46                   iarray[i] = i;
47             }
48    
49              Array<double> darray(5);
50              for (i = 0; i < darray.getlength(); ++i)
51             {
52                    darray[i] = i * 2.1;
53              }
54    
55              return 0;
56        }

该示例中：

C++ 模板的命令

在模板和模板实例中使用这些命令。知道类或类型定义后，便可以打印值、显示源码列表或设置断点。

whereis name 命令

使用 whereis 命令可打印函数模板或类模板的函数或类实例的所有具体值列表。

对于类模板：


(dbx) whereis Array
member function: `Array<int>::Array(int)
member function: `Array<double>::Array(int)
class template instance: `Array<int>
class template instance: `Array<double>
class template: `a.out`template_doc_2.cc`Array

对于函数模板：


(dbx) whereis square
function template instance: `square<int>(__type_0,__type_0*)
function template instance: `square<double>(__type_0,__type_0*)

__type_0 参数引用 0 号模板参数。__type_1 引用下一个模板参数。

有关更多信息，请参见whereis 命令。

whatis name 命令

使用 whatis 命令可打印函数模板和类模板的定义以及实例化的函数和类。

对于类模板：


(dbx) whatis -t Array
template<class T> class Array
To get the full template declaration, try `whatis -t Array<int>’;

对于类模板的构造函数：


(dbx) whatis Array
More than one identifier ’Array’.
Select one of the following:
 0) Cancel
 1) Array<int>::Array(int)
 2) Array<double>::Array(int>
> 1
Array<int>::Array(int 1);

对于函数模板：


(dbx) whatis square
More than one identifier ’square’.
Select one of the following:
 0) Cancel
 1) square<int(__type_0,__type_0*)
 2) square<double>(__type_0,__type_0*)
> 2
void square<double>(double num, double *result);

对于类模板实例化：


(dbx) whatis -t Array<double>
class Array<double>; {
public:
    int Array<double>::getlength()
    double &Array<double>::operator [](int i);
    Array<double>::Array<double>(int l);
    Array<double>::~Array<double>();
private:
    int length;
    double *array;
};

对于函数模板实例化：


(dbx) whatis square(int, int*)
void square(int num, int *result);

有关更多信息，请参见whatis 命令。

stop inclass classname 命令

要在模板类的所有成员函数中停止：


(dbx)stop inclass Array
(2) stop inclass Array

可使用 stop inclass 命令在特定模板类的所有成员函数中设置断点：


(dbx) stop inclass Array<int>
(2) stop inclass Array<int>

有关更多信息，请参见stop 命令和inclass classname [-recurse | -norecurse]。

stop infunction name 命令

可使用 stop infunction 命令在指定函数模板的所有实例中设置断点


(dbx) stop infunction square
(9) stop infunction square

有关更多信息，请参见stop 命令和infunction function。

stop in function 命令

可使用 stop in 命令在模板类的成员函数或在模板函数中设置断点。

对于类模板实例化的成员：


(dbx) stop in Array<int>::Array(int l)
(2) stop in Array<int>::Array(int)

对于函数实例化：


(dbx) stop in square(double, double*)
(6) stop in square(double, double*)

有关更多信息，请参见stop 命令和in function。

call function_name( parameters) 命令

可使用 call 命令在作用域中停止时显式调用函数实例或类模板的成员函数。如果 dbx 无法确定正确的实例，它会显示一个带编号的实例列表，您可以从列表中进行选择。


(dbx) call square(j,&i)

有关更多信息，请参见call 命令。

print 表达式

可使用 print 命令对函数实例或类模板的成员函数求值：


(dbx) print iarray.getlength()
iarray.getlength() = 5

使用 print 对 this 指针求值。


(dbx) whatis this
class Array<int> *this;
(dbx) print *this
*this = {
    length = 5
    array   = 0x21608
}

有关更多信息，请参见print 命令。

list 表达式

可使用 list 命令打印指定函数实例的源码列表。


(dbx) list square(int, int*)

有关更多信息，请参见list 命令。