用 Python 拓展 GDB（三）
欢迎来到《用python拓展gdb》的第三篇。上一篇我们谈到了pretty printer，一个需要python支持的特性。这一篇我们谈论另一个需要python支持的特性，convenience function。
什么是convenience function
所谓的convenience function，正如其名“便利函数”，指gdb会话中，可用于辅助数据处理的一类函数。
举个例子：
| 1234 | (gdb) print foo()$1 = void(gdb) print $_isvoid(foo())$2 = 1 |
上面的$_isvoid就是convenience functions。它们必须以$开头，以此区别于来自于C/C++上下文的函数。
gdb中内置了一些convenience functions，可惜它们的数量并不多。还好gdb提供了python接口，让我们能够添加自定义的convenience functions。
跟自定义命令一样，该接口也需要用户继承特定的类。convenience function提供的基类名为gdb.Function。用户需要实现其中的__init__和invoke(self, *args)两个方法，然后通过构造一个对象来向gdb注册该函数。基本上就是自定义命令的一个翻版。不过有一个区别是，gdb.Function的invoke方法通常会返回一个gdb.Value对象，表示调用该函数后的返回值。如果返回的不是gdb.Value对象，gdb会尝试把它转化成对应的gdb.Value对象。比方说，如果invoke方法返回的是一个字符串，那么gdb会把该字符串包装成表示字符串的gdb.Value。
比起自定义命令，convenience function有一个劣势。它不能（像通常意义上的函数）独立使用，只能跟某个命令搭配。举个例子，(gdb) $aryType()是语法不正确的，你只能(gdb) p $aryType()。即使在调试脚本里这一条也成立，单独一个$setSize(\"ary\", 20)就不行，需要用p $setSize(\"ary\", 20)绕过。事实上，用自定义命令setSize \"ary\" 20看上去会更顺眼。convenience function能干的事，自定义命令大部分也能干，导致它的存在感一向很稀薄。
当然，它也不全是个鸡肋。convenience function有一个优势，它可以返回值。这是自定义命令做不到的。属于它的生存空间也就剩下这么一点了。
实现一个convenience function
老规矩，还是用我最爱的教学方式，先上示例代码。
这次我们尝试用DSL实现mv命令的第二版。该版本的mv接受两个参数，一个是待移除断点的位置，另一个是待设定断点的位置。
mv具体实现参见《用python拓展gdb》第一篇。由于DSL里面没有函数，我们会用python代码实现名为findBreakpoint的convenience function。当然了，如果我们选择用python实现mv，就没有这个需求了。还是创造下机会让convenience function上一会场吧。
findBreakpoint的功能是接受一个位置，返回该位置上首个断点的编号，这样就能在delete命令里移除目标断点。实现代码如下：
| 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738 | # mv2.gdb# 使用python…end语句块，使得我们可以在gdb的DSL文件里面编写python代码。pythonimport os# 1. 继承gdb.Functionclass FindBreakpoint(gdb.Function): \”Find specific breakpoint with location\” def __init__(self): # 2. 注册函数名字\’findBreakpoint\’ super(self.__class__, self).__init__(\’findBreakpint\’) def invoke(self, location): # 3. 不要忘了，invoke方法接受的参数是gdb.Value，所以后面我通过 # string方法来获得字符串值。 bps = gdb.breakpoints() # 获取全部断点 if bps is None: raise gdb.GdbError(\’No breakpoints\’) for bp in bps: # 由于断点的location属性返回的是绝对路径，把它转成相对路径 if os.path.relpath(bp.location) == location.string(): # 4. convenience function需要返回值，gdb会把它包装成gdb.Value类型 return bp.number raise gdb.GdbError(\”Specific breakpoint can\’t be found.\”) # 5. 最后一步，向gdb会话注册该函数FindBreakpoint()end define mv if $argc == 2 # 调用它的时候不要忘记\’$\’前缀 set $i = $findBreakpint($arg0) delete $i # 看到我在上面耍的一个trick吗？ # findBreakpint返回的是一个gdb.Value， # 需要把它绑定到DSL变量上，才能在DSL中使用。 break $arg1 ... |
使用方式：gdb a.out -x mv2.gdb。
| 12345 | (gdb) help function...function findBreakpint — Find specific breakpoint with location...(gdb) mv \”gdb.c:4\” 5 |
注意mv第一个参数需要用双引号括起来，否则gdb会报错，说找不到符号gdb.c。
小结
下篇将会是本教程的最后一篇。在这最后一篇里，我们会看到，如何用python在gdb内跟外部程序交互。希望“gdb + X”的想法能让你脑洞大开，激发出更多的玩法。敬请期待！