c++ - 在调试中，如何知道函数重复调用中参数的统计信息(最大-最小值、平均值、分布...)？

Question

假设我有一个函数 void Myclass::func(x)，而其他各种代码对它进行了数千次调用。现在我想知道参数 x 的一些统计数据，例如平均值、最大值、最小值，甚至分布图。

void Myclass::func(int x) {
    while(foo.doFancyStuff(x)) {
        // ...
    }
}

这是我想到的一些临时方法:

1. 打印x 的每个值以记录。然后使用外部工具/脚本来分析它们。
   • 注意事项:与日志中的其他信息混合。将 x 的每个值写入外部日志或文件系统上的文件很慢。
2. 定义全局变量来存储它们并在感兴趣的执行结束时进行分析。
   • 警告:全局变量不好。他们将来会变得困惑。
3. 将它们存储在 Myclass 类中。
   • 警告:不可重复使用的代码。下次我想分析 Otherclass::doOtherStuff(y) 怎么办？并且集成不好，因为统计代码不应该与 Myclass 本身耦合。

是否有任何工具/库可以执行此操作？我在 Windows 上使用 Visual Studio，所以想要一个可用于该平台的答案。也欢迎使用跨平台工具。

Answer 1

这是一个使用 lldb 脚本 API 的示例(也适用于 Windows)。以这个简单的程序为例，

void func(int x) {}

int main(int, char **)
{
    for (int i = 0; i < 1000; ++i)
        func(i);
}

你可以用这样的脚本来分析

import lldb
import os

fArgs = []

def analyzeFrame(frame, bpLocation, dict):
    variables = frame.GetVariables(True, False, False, False)
    x = variables.GetValueAtIndex(0).GetValueAsSigned()
    fArgs.append(x)
    return False

debugger = lldb.SBDebugger.Create()
debugger.SetAsync(False)
target = debugger.CreateTargetWithFileAndArch("pathToYourExecutable", "")

bp = target.BreakpointCreateByName("func", 4, lldb.SBFileSpecList(), lldb.SBFileSpecList())

bp.SetScriptCallbackFunction("analyzeFrame")

process = target.Launch(target.GetDebugger().GetListener(), [], [],
    None, None, None, os.getcwd(), 0, False, lldb.SBError())

print("max: {}".format(max(fArgs)))
print("min: {}".format(min(fArgs)))

您需要确保 python 解释器找到 lldb 模块。在命令行执行lldb -P可以看到路径。