湖州网站建设培训,企业为什么要建站点呢,html5 图片展示网站,做网站素材在哪里找linux的strace命令(详解)本文详细讲述linux下的strace命令的用法。 strace 命令是一种强大的工具#xff0c;它能够显示所有由用户空间程序发出的系统调用。 strace 显示这些调用的参数并返回符号形式的值。strace 从内核接收信息#xff0c;而且不需要以任何特殊的方式来构建…linux的strace命令(详解)本文详细讲述linux下的strace命令的用法。 strace 命令是一种强大的工具它能够显示所有由用户空间程序发出的系统调用。 strace 显示这些调用的参数并返回符号形式的值。strace 从内核接收信息而且不需要以任何特殊的方式来构建内核。 下面记录几个常用 option . 1 -f -F选项告诉strace同时跟踪fork和vfork出来的进程 2 -o xxx.txt 输出到某个文件。 3 -e execve 只记录 execve 这类系统调用 ————————————————— 进程无法启动软件运行速度突然变慢程序的”SegmentFault”等等都是让每个Unix系统用户头痛的问题 本文通过三个实际案例演示如何使用truss、strace和ltrace这三个常用的调试工具来快速诊断软件的”疑难杂症”。 truss和strace用来跟踪一个进程的系统调用或信号产生的情况而 ltrace用来跟踪进程调用库函数的情况。truss是早期为System V R4开发的调试程序包括Aix、FreeBSD在内的大部分Unix系统都自带了这个工具 而strace最初是为SunOS系统编写的ltrace最早出现在GNU/DebianLinux中。 这两个工具现在也已被移植到了大部分Unix系统中大多数Linux发行版都自带了strace和ltrace而FreeBSD也可通过Ports安装它们。 你不仅可以从命令行调试一个新开始的程序也可以把truss、strace或ltrace绑定到一个已有的PID上来调试一个正在运行的程序。三个调试工具的基本使用方法大体相同下面仅介绍三者共有而且是最常用的三个命令行参数 -f 除了跟踪当前进程外还跟踪其子进程。 -o file 将输出信息写到文件file中而不是显示到标准错误输出stderr。 -p pid 绑定到一个由pid对应的正在运行的进程。此参数常用来调试后台进程。 使用上述三个参数基本上就可以完成大多数调试任务了下面举几个命令行例子 truss -o ls.truss ls -al 跟踪ls -al的运行将输出信息写到文件/tmp/ls.truss中。 strace -f -o vim.strace vim 跟踪vim及其子进程的运行将输出信息写到文件vim.strace。 ltrace -p 234 跟踪一个pid为234的已经在运行的进程。 三个调试工具的输出结果格式也很相似以strace为例 brk(0) 0×8062aa8 brk(0×8063000) 0×8063000 mmap2(NULL, 4096, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 3, 0×92f) 0×40016000 每一行都是一条系统调用等号左边是系统调用的函数名及其参数右边是该调用的返回值。 truss、strace和ltrace的工作原理大同小异都是使用ptrace系统调用跟踪调试运行中的进程详细原理不在本文讨论范围内有兴趣可以参考它们的源代码。 举两个实例演示如何利用这三个调试工具诊断软件的”疑难杂症” 案例一运行clint出现Segment Fault错误 操作系统FreeBSD-5.2.1-release clint是一个C静态源代码分析工具通过Ports安装好之后运行 # clint foo.cpp Segmentation fault (core dumped) 在Unix系统中遇见”Segmentation Fault”就像在MS Windows中弹出”非法操作”对话框一样令人讨厌。OK我们用truss给clint”把把脉” # truss -f -o clint.truss clint Segmentation fault (core dumped) # tail clint.truss 739: read(0×6,0×806f000,0×1000) 4096 (0×1000) 739: fstat(6,0xbfbfe4d0) 0 (0×0) 739: fcntl(0×6,0×3,0×0) 4 (0×4) 739: fcntl(0×6,0×4,0×0) 0 (0×0) 739: close(6) 0 (0×0) 739: stat(”/root/.clint/plugins”,0xbfbfe680) ERR#2 ‘No such file or directory’ SIGNAL 11 SIGNAL 11 Process stopped because of: 16 process exit, rval 139 我们用truss跟踪clint的系统调用执行情况并把结果输出到文件clint.truss然后用tail查看最后几行。 注意看clint执行的最后一条系统调用倒数第五行stat(”/root/.clint/plugins”,0xbfbfe680) ERR#2 ‘No such file or directory’问题就出在这里clint找不到目录”/root/.clint/plugins”从而引发了段错误。怎样解决很简单 mkdir -p /root/.clint/plugins不过这次运行clint还是会”Segmentation Fault”9。继续用truss跟踪发现clint还需要这个目录”/root/.clint/plugins/python”建好这个目录后 clint终于能够正常运行了。 案例二vim启动速度明显变慢 操作系统FreeBSD-5.2.1-release vim版本为6.2.154从命令行运行vim后要等待近半分钟才能进入编辑界面而且没有任何错误输出。仔细检查了.vimrc和所有的vim脚本都没有错误配置在网上也找不到类似问题的解决办法难不成要hacking source code没有必要用truss就能找到问题所在 # truss -f -D -o vim.truss vim 这里-D参数的作用是在每行输出前加上相对时间戳即每执行一条系统调用所耗费的时间。我们只要关注哪些系统调用耗费的时间比较长就可以了用less仔细查看输出文件vim.truss很快就找到了疑点 735: 0.000021511 socket(0×2,0×1,0×0) 4 (0×4) 735: 0.000014248 setsockopt(0×4,0×6,0×1,0xbfbfe3c8,0×4) 0 (0×0) 735: 0.000013688 setsockopt(0×4,0xffff,0×8,0xbfbfe2ec,0×4) 0 (0×0) 735: 0.000203657 connect(0×4,{ AF_INET 10.57.18.27:6000 },16) ERR#61 ‘Connection refused’ 735: 0.000017042 close(4) 0 (0×0) 735: 1.009366553 nanosleep(0xbfbfe468,0xbfbfe460) 0 (0×0) 735: 0.000019556 socket(0×2,0×1,0×0) 4 (0×4) 735: 0.000013409 setsockopt(0×4,0×6,0×1,0xbfbfe3c8,0×4) 0 (0×0) 735: 0.000013130 setsockopt(0×4,0xffff,0×8,0xbfbfe2ec,0×4) 0 (0×0) 735: 0.000272102 connect(0×4,{ AF_INET 10.57.18.27:6000 },16) ERR#61 ‘Connection refused’ 735: 0.000015924 close(4) 0 (0×0) 735: 1.009338338 nanosleep(0xbfbfe468,0xbfbfe460) 0 (0×0) vim试图连接10.57.18.27这台主机的6000端口第四行的connect连接失败后睡眠一秒钟继续重试第6行的 nanosleep。以上片断循环出现了十几次每次都要耗费一秒多钟的时间这就是vim明显变慢的原因。可是你肯定会纳闷”vim怎么会无缘无故连接其它计算机的6000端口呢”。问得好那么请你回想一下6000是什么服务的端口没错就是X Server。看来vim是要把输出定向到一个远程X Server那么Shell中肯定定义了DISPLAY变量查看.cshrc果然有这么一行setenv DISPLAY ${REMOTEHOST}:0把它注释掉再重新登录问题就解决了。 案例三用调试工具掌握软件的工作原理 操作系统Red Hat Linux 9.0 用调试工具实时跟踪软件的运行情况不仅是诊断软件”疑难杂症”的有效的手段也可帮助我们理清软件的”脉络”即快速掌握软件的运行流程和工作原理不失为一种学习源代码的辅助方法。下面这个案例展现了如何使用strace通过跟踪别的软件来”触发灵感”从而解决软件开发中的难题的。 大家都知道在进程内打开一个文件都有唯一一个文件描述符fdfile descriptor与这个文件对应。而本人在开发一个软件过程中遇到这样一个问题 已知一个fd如何获取这个fd所对应文件的完整路径不管是Linux、FreeBSD或是其它Unix系统都没有提供这样的API怎么办呢我们换个角度思考Unix下有没有什么软件可以获取进程打开了哪些文件如果你经验足够丰富很容易想到lsof使用它既可以知道进程打开了哪些文件也可以了解一个文件被哪个进程打开。好我们用一个小程序来试验一下lsof看它是如何获取进程打开了哪些文件。lsof 显示进程打开的文件。 /* testlsof.c */ #include #include #include #include #include int main(void) { open(”/tmp/foo”, O_CREAT|O_RDONLY); /* 打开文件/tmp/foo */ sleep(1200); /* 睡眠1200秒以便进行后续操作 */ return 0; } 将testlsof放入后台运行其pid为3125。命令lsof -p 3125查看进程3125打开了哪些文件我们用strace跟踪lsof的运行输出结果保存在lsof.strace中 # gcc testlsof.c -o testlsof # ./testlsof [1] 3125 # strace -o lsof.strace lsof -p 3125 我们以”/tmp/foo”为关键字搜索输出文件lsof.strace结果只有一条 # grep ‘/tmp/foo’ lsof.strace readlink(”/proc/3125/fd/3″, “/tmp/foo”, 4096) 8 原来lsof巧妙的利用了/proc/nnnn/fd/目录nnnn为pidLinux内核会为每一个进程在/proc/建立一个以其pid为名的目录用来保存进程的相关信息而其子目录fd保存的是该进程打开的所有文件的fd。目标离我们很近了。好我们到/proc/3125/fd/看个究竟 # cd /proc/3125/fd/ # ls -l total 0 lrwx—— 1 root root 64 Nov 5 09:50 0 - /dev/pts/0 lrwx—— 1 root root 64 Nov 5 09:50 1 - /dev/pts/0 lrwx—— 1 root root 64 Nov 5 09:50 2 - /dev/pts/0 lr-x—— 1 root root 64 Nov 5 09:50 3 - /tmp/foo # readlink /proc/3125/fd/3 /tmp/foo 答案已经很明显了/proc/nnnn/fd/目录下的每一个fd文件都是符号链接而此链接就指向被该进程打开的一个文件。我们只要用readlink()系统调用就可以获取某个fd对应的文件了代码如下 #include #include #include #include #include #include int get_pathname_from_fd(int fd, char pathname[], int n) { char buf[1024]; pid_t pid; bzero(buf, 1024); pid getpid(); snprintf(buf, 1024, “/proc/%i/fd/%i”, pid, fd); return readlink(buf, pathname, n); } int main(void) { int fd; char pathname[4096]; bzero(pathname, 4096); fd open(”/tmp/foo”, O_CREAT|O_RDONLY); get_pathname_from_fd(fd, pathname, 4096); printf(”fd%d; pathname%sn”, fd, pathname); return 0; } 出于安全方面的考虑在FreeBSD 5 之后系统默认已经不再自动装载proc文件系统因此要想使用truss或strace跟踪程序你必须手工装载proc文件系统mount -t procfs proc /proc或者在/etc/fstab中加上一行 proc /proc procfs rw 0 0
