python - 在 python gdb 脚本中索引 c++ vector

Question

我想编写一个 python 脚本来分析算法的调试器状态，但我不知道如何让索引 vector 的基本示例起作用。

例如调试如下文件(gdb_test.cpp)时:

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::cout << v.size() << std::endl;
    for (const auto& element : v)
    {
        std::cout << element << std::endl;
    }
}

使用 gdb 并获取以下脚本 (print_vector.py)，该脚本旨在打印出名称提供的输入 vector 的前三个元素:

import gdb
class print_vector(gdb.Command):
    def __init__(self):
        super(print_vector, self).__init__('print_vector',
                                           gdb.COMMAND_SUPPORT,
                                           gdb.COMPLETE_FILENAME)

    def invoke(self, arg, from_tty):
        # Access the variable from gdb.
        frame = gdb.selected_frame()

        args = arg.split('; ')
        val = frame.read_var(args[0])

        for i in range(3):
            print(val[0])
print_vector()

使用命令:

g++ gdb_test.cpp -std=c++11 -g
gdb ./a.out
(gdb) b gdb_test.cpp:10
(gdb) r
(gdb) source print_vector.py
(gdb) print_vector v

我得到了错误

Python Exception <class 'gdb.error'> Cannot subscript requested type.: 
Error occurred in Python command: Cannot subscript requested type.

这是指 print(val[0]) 行。问题是 gdb.Value 对象不能作为列表进行索引。还有其他方法可以访问元素吗？

我也尝试过 val['at'][0] 和 val['at(0)'] 之类的方法，但都不起作用。通过一次调用 gdb.parse_and_eval 逐一加载元素，每个元素都有效，但速度太慢。

Answer 1

问题是暴露给 Python 的 C++ 对象不是“第一类”Python 对象——因此，它们没有映射到相应机制以获取项目的 Python __getitem__ 方法在对象的“C++”类中。

另一方面，该 API 确实公开了一个 parse_and_eval 方法，该方法将处理一个字符串，就好像它是在 C++ 源代码中键入的一样 - 因此允许使用 v[i] 以一种简单的方式来自 Python -

对于上面的示例，您可以将 Python 源更改为:

import gdb
class print_vector(gdb.Command):
    def __init__(self):
        super(print_vector, self).__init__('print_vector',
                                           gdb.COMMAND_SUPPORT,
                                           gdb.COMPLETE_FILENAME)

    def invoke(self, arg, from_tty):
        # Access the variable from gdb.
        frame = gdb.selected_frame()

        args = arg.split('; ')
        valname = args[0]

        for i in range(3):
            content_value = gdb.parse_and_eval(f"{valname}[{i}]")
            print(int(content_value))
print_vector()

看到这个工作。对于更复杂的代码，可能值得在 Python 中为 gdb.Value 对象创建一个包装类，它将实现一个自动执行此操作的 __getitem__。