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我写了一个小调试器来分析和查找某些问题。现在我实现了一个硬件断点来检测被覆盖的内存地址的访问。当我用测试过程运行我的调试器时,一切正常。当我访问该地址时,断点将触发并记录调用堆栈。问题是,当我对运行多个线程的应用程序运行相同的程序时。我正在将断点复制到创建的每个线程以及主线程中。没有一个函数报告错误,一切看起来都很好,但是当访问该地址时,断点永远不会触发。
所以我想知道是否有一些文档对此进行了描述,或者在多线程应用程序的情况下是否还有其他我必须做的事情。
设置断点的函数是这样的:
#ifndef _HARDWARE_BREAKPOINT_H
#define _HARDWARE_BREAKPOINT_H
#include "breakpoint.h"
#define MAX_HARDWARE_BREAKPOINT 4
#define REG_DR0_BIT 1
#define REG_DR1_BIT 4
#define REG_DR2_BIT 16
#define REG_DR3_BIT 64
class HardwareBreakpoint : public Breakpoint
{
public:
typedef enum
{
REG_INVALID = -1,
REG_DR0 = 0,
REG_DR1 = 1,
REG_DR2 = 2,
REG_DR3 = 3
} Register;
typedef enum
{
CODE,
READWRITE,
WRITE,
} Type;
typedef enum
{
SIZE_1,
SIZE_2,
SIZE_4,
SIZE_8,
} Size;
typedef struct
{
void *pAddress;
bool bBusy;
Type nType;
Size nSize;
Register nRegister;
} Info;
public:
HardwareBreakpoint(HANDLE hThread);
virtual ~HardwareBreakpoint(void);
/**
* Sets a hardware breakpoint. If no register is free or an error occured
* REG_INVALID is returned, otherwise the hardware register for the given breakpoint.
*/
HardwareBreakpoint::Register set(void *pAddress, Type nType, Size nSize);
void remove(void *pAddress);
void remove(Register nRegister);
inline Info const *getInfo(Register nRegister) const { return &mBreakpoint[nRegister]; }
private:
typedef Breakpoint super;
private:
Info mBreakpoint[MAX_HARDWARE_BREAKPOINT];
size_t mRegBit[MAX_HARDWARE_BREAKPOINT];
size_t mRegOffset[MAX_HARDWARE_BREAKPOINT];
};
#endif // _HARDWARE_BREAKPOINT_H
void SetBits(DWORD_PTR &dw, size_t lowBit, size_t bits, size_t newValue)
{
DWORD_PTR mask = (1 << bits) - 1;
dw = (dw & ~(mask << lowBit)) | (newValue << lowBit);
}
HardwareBreakpoint::HardwareBreakpoint(HANDLE hThread)
: super(hThread)
{
mRegBit[REG_DR0] = REG_DR0_BIT;
mRegBit[REG_DR1] = REG_DR1_BIT;
mRegBit[REG_DR2] = REG_DR2_BIT;
mRegBit[REG_DR3] = REG_DR3_BIT;
CONTEXT ct;
mRegOffset[REG_DR0] = reinterpret_cast<size_t>(&ct.Dr0) - reinterpret_cast<size_t>(&ct);
mRegOffset[REG_DR1] = reinterpret_cast<size_t>(&ct.Dr1) - reinterpret_cast<size_t>(&ct);
mRegOffset[REG_DR2] = reinterpret_cast<size_t>(&ct.Dr2) - reinterpret_cast<size_t>(&ct);
mRegOffset[REG_DR3] = reinterpret_cast<size_t>(&ct.Dr3) - reinterpret_cast<size_t>(&ct);
memset(&mBreakpoint[0], 0, sizeof(mBreakpoint));
for(int i = 0; i < MAX_HARDWARE_BREAKPOINT; i++)
mBreakpoint[i].nRegister = (Register)i;
}
HardwareBreakpoint::Register HardwareBreakpoint::set(void *pAddress, Type nType, Size nSize)
{
CONTEXT ct = {0};
super::setAddress(pAddress);
ct.ContextFlags = CONTEXT_DEBUG_REGISTERS;
if(!GetThreadContext(getThread(), &ct))
return HardwareBreakpoint::REG_INVALID;
size_t iReg = 0;
for(int i = 0; i < MAX_HARDWARE_BREAKPOINT; i++)
{
if (ct.Dr7 & mRegBit[i])
mBreakpoint[i].bBusy = true;
else
mBreakpoint[i].bBusy = false;
}
Info *reg = NULL;
// Address already used?
for(int i = 0; i < MAX_HARDWARE_BREAKPOINT; i++)
{
if(mBreakpoint[i].pAddress == pAddress)
{
iReg = i;
reg = &mBreakpoint[i];
break;
}
}
if(reg == NULL)
{
for(int i = 0; i < MAX_HARDWARE_BREAKPOINT; i++)
{
if(!mBreakpoint[i].bBusy)
{
iReg = i;
reg = &mBreakpoint[i];
break;
}
}
}
// No free register available
if(!reg)
return HardwareBreakpoint::REG_INVALID;
*(void **)(((char *)&ct)+mRegOffset[iReg]) = pAddress;
reg->bBusy = true;
ct.Dr6 = 0;
int st = 0;
if (nType == CODE)
st = 0;
if (nType == READWRITE)
st = 3;
if (nType == WRITE)
st = 1;
int le = 0;
if (nSize == SIZE_1)
le = 0;
else if (nSize == SIZE_2)
le = 1;
else if (nSize == SIZE_4)
le = 3;
else if (nSize == SIZE_8)
le = 2;
SetBits(ct.Dr7, 16 + iReg*4, 2, st);
SetBits(ct.Dr7, 18 + iReg*4, 2, le);
SetBits(ct.Dr7, iReg*2, 1, 1);
ct.ContextFlags = CONTEXT_DEBUG_REGISTERS;
if(!SetThreadContext(getThread(), &ct))
return REG_INVALID;
return reg->nRegister;
}
每当创建新线程 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT
时,我都会在主调试器循环中设置断点,但查看 GDB
的源代码似乎并没有在那里完成,所以也许那太早了?
最佳答案
所以我终于找到了这个问题的答案。
在调试事件循环中,我正在监视 Windows 发送给我的事件。其中一个事件是 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT
,每当创建新线程时,我都会用它来设置硬件断点。
问题是,这个事件的通知是在线程实际启动之前发出的。所以 Windows 在发送此事件后第一次设置上下文,这当然会覆盖我之前设置的任何上下文数据。
我现在实现的解决方案是,当 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT
出现时,我在线程的起始地址放置一个软件断点,这样第一条指令就是我的断点。当我收到断点事件时,我恢复原始代码并安装硬件断点,现在可以正常触发。
如果有更好的解决方案,我会洗耳恭听。 :)
关于c++ - 在多线程应用程序中设置硬件断点不会触发,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/32837019/
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