2009-04-14 Zoltan Varga <vargaz@gmail.com>
[mono.git] / data / gdb / mono-gdb.py
1 #
2 # Author: Zoltan Varga (vargaz@gmail.com)
3 # License: MIT/X11
4 #
5
6 #
7 # This is a mono support mode for a python-enabled gdb:
8 # http://sourceware.org/gdb/wiki/PythonGdb
9 # Usage:
10 # - copy/symlink this file, plus mono-gdbinit to the directory where the mono 
11 #   executable lives.
12 # - run mono under gdb, or attach to a mono process using gdb
13 # - Type 'xdb' in gdb to load/reload the debugging info emitted by the runtime.
14 # - The debug info is emitted to a file called xdb.s in the current working directory.
15 #   When attaching to a mono process, make sure you are in the same directory.
16 #
17
18 import os
19
20 class StringPrinter:
21     "Print a C# string"
22
23     def __init__(self, val):
24         self.val = val
25
26     def to_string(self):
27         if int(self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64"))) == 0:
28             return "null"
29
30         obj = self.val.cast (gdb.lookup_type ("MonoString").pointer ()).dereference ()
31         len = obj ['length']
32         chars = obj ['chars']
33         i = 0
34         res = ['"']
35         while i < len:
36             val = (chars.cast(gdb.lookup_type ("gint64")) + (i * 2)).cast(gdb.lookup_type ("gunichar2").pointer ()).dereference ()
37             if val >= 256:
38                 c = "\u%X" % val
39             else:
40                 c = chr (val)
41             res.append (c)
42             i = i + 1
43         res.append ('"')
44         return ''.join (res)
45
46 def stringify_class_name(ns, name):
47     if ns == "System":
48         if name == "Byte":
49             return "byte"
50         if name == "String":
51             return "string"
52     if ns == "":
53         return name
54     else:
55         return "%s.%s" % (ns, name)
56
57 class ArrayPrinter:
58     "Print a C# array"
59
60     def __init__(self, val, class_ns, class_name):
61         self.val = val
62         self.class_ns = class_ns
63         self.class_name = class_name
64
65     def to_string(self):
66         obj = self.val.cast (gdb.lookup_type ("MonoArray").pointer ()).dereference ()
67         length = obj ['max_length']
68         return "%s [%d]" % (stringify_class_name (self.class_ns, self.class_name [0:len(self.class_name) - 2]), int(length))
69         
70 class ObjectPrinter:
71     "Print a C# object"
72
73     def __init__(self, val):
74         if str(val.type)[-1] == "&":
75             self.val = val.address.cast (gdb.lookup_type ("MonoObject").pointer ())
76         else:
77             self.val = val.cast (gdb.lookup_type ("MonoObject").pointer ())
78
79     class _iterator:
80         def __init__(self,obj):
81             self.obj = obj
82             self.iter = self.obj.type.fields ().__iter__ ()
83             pass
84
85         def __iter__(self):
86             return self
87
88         def next(self):
89             field = self.iter.next ()
90             try:
91                 if str(self.obj [field.name].type) == "object":
92                     # Avoid recursion
93                     return (field.name, self.obj [field.name].cast (gdb.lookup_type ("void").pointer ()))
94                 else:
95                     return (field.name, self.obj [field.name])
96             except:
97                 # Superclass
98                 return (field.name, self.obj.cast (gdb.lookup_type ("%s" % (field.name))))
99
100     def children(self):
101         # FIXME: It would be easier if gdb.Value would support iteration itself
102         # It would also be better if we could return None
103         if int(self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64"))) == 0:
104             return {}.__iter__ ()
105         try:
106             obj = self.val.dereference ()
107             class_ns = obj ['vtable'].dereference ()['klass'].dereference ()['name_space'].string ()
108             class_name = obj ['vtable'].dereference ()['klass'].dereference ()['name'].string ()
109             if class_name [-2:len(class_name)] == "[]":
110                 return {}.__iter__ ()
111             gdb_type = gdb.lookup_type ("struct %s_%s" % (class_ns.replace (".", "_"), class_name))
112             return self._iterator(obj.cast (gdb_type))
113         except:
114             print sys.exc_info ()[0]
115             print sys.exc_info ()[1]
116             return {}.__iter__ ()
117
118     def to_string(self):
119         if int(self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64"))) == 0:
120             return "null"
121         try:
122             obj = self.val.dereference ()
123             class_ns = obj ['vtable'].dereference ()['klass'].dereference ()['name_space'].string ()
124             class_name = obj ['vtable'].dereference ()['klass'].dereference ()['name'].string ()
125             if class_ns == "System" and class_name == "String":
126                 return StringPrinter (self.val).to_string ()
127             if class_name [-2:len(class_name)] == "[]":
128                 return ArrayPrinter (self.val,class_ns,class_name).to_string ()
129             if class_ns != "":
130                 try:
131                     gdb_type = gdb.lookup_type ("struct %s.%s" % (class_ns, class_name))
132                 except:
133                     # Maybe there is no debug info for that type
134                     return "%s.%s" % (class_ns, class_name)
135                 #return obj.cast (gdb_type)
136                 return "%s.%s" % (class_ns, class_name)
137             return class_name
138         except:
139             print sys.exc_info ()[0]
140             print sys.exc_info ()[1]
141             # FIXME: This can happen because we don't have liveness information
142             return self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64"))
143         
144 class MonoMethodPrinter:
145     "Print a MonoMethod structure"
146
147     def __init__(self, val):
148         self.val = val
149
150     def to_string(self):
151         if int(self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64"))) == 0:
152             return "0x0"
153         val = self.val.dereference ()
154         klass = val ["klass"].dereference ()
155         class_name = stringify_class_name (klass ["name_space"].string (), klass ["name"].string ())
156         return "\"%s:%s ()\"" % (class_name, val ["name"].string ())
157         # This returns more info but requires calling into the inferior
158         #return "\"%s\"" % (gdb.parse_and_eval ("mono_method_full_name (%s, 1)" % (str (int (self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64")))))).string ())
159
160 class MonoClassPrinter:
161     "Print a MonoClass structure"
162
163     def __init__(self, val):
164         self.val = val
165
166     def to_string(self):
167         if int(self.val.cast (gdb.lookup_type ("guint64"))) == 0:
168             return "0x0"
169         klass = self.val.dereference ()
170         class_name = stringify_class_name (klass ["name_space"].string (), klass ["name"].string ())
171         return "\"%s\"" % (class_name)
172         # This returns more info but requires calling into the inferior
173         #return "\"%s\"" % (gdb.parse_and_eval ("mono_type_full_name (&((MonoClass*)%s)->byval_arg)" % (str (int ((self.val).cast (gdb.lookup_type ("guint64")))))))
174
175 def lookup_pretty_printer(val):
176     t = str (val.type)
177     if t == "object":
178         return ObjectPrinter (val)
179     if t[0:5] == "class" and t[-1] == "&":
180         return ObjectPrinter (val)    
181     if t == "string":
182         return StringPrinter (val)
183     if t == "MonoMethod *":
184         return MonoMethodPrinter (val)
185     if t == "MonoClass *":
186         return MonoClassPrinter (val)
187     return None
188
189 def register_csharp_printers(obj):
190     "Register C# pretty-printers with objfile Obj."
191
192     if obj == None:
193         obj = gdb
194
195     obj.pretty_printers.append (lookup_pretty_printer)
196
197 register_csharp_printers (gdb.current_objfile())
198
199 class MonoSupport(object):
200
201     def __init__(self):
202         self.s_size = 0
203
204     def run_hook(self):
205         if os.access ("xdb.s", os.F_OK):
206             os.remove ("xdb.s")
207         gdb.execute ("set environment MONO_XDEBUG 1")
208         
209     def stop_hook(self):
210         # Called when the program is stopped
211         # Need to recompile+reload the xdb.s file if needed
212         # FIXME: Need to detect half-written files created when the child is
213         # interrupted while executing the xdb.s writing code
214         # FIXME: Handle appdomain unload
215         if os.access ("xdb.s", os.F_OK):
216             new_size = os.stat ("xdb.s").st_size
217             if new_size > self.s_size:
218                 sofile = "xdb.so"
219                 gdb.execute ("shell as -o xdb.o xdb.s && ld -shared -o %s xdb.o" % sofile)
220                 # FIXME: This prints messages which couldn't be turned off
221                 gdb.execute ("add-symbol-file %s 0" % sofile)
222                 self.s_size = new_size
223
224 class RunHook (gdb.Command):
225     def __init__ (self):
226         super (RunHook, self).__init__ ("hook-run", gdb.COMMAND_NONE,
227                                         gdb.COMPLETE_COMMAND, pre_hook_of="run")
228
229     def invoke(self, arg, from_tty):
230         mono_support.run_hook ()
231
232 print "Mono support loaded."
233
234 mono_support = MonoSupport ()
235
236 # This depends on the changes in gdb-python.diff to work
237 #RunHook ()
238
239 # Register our hooks
240 # This currently cannot be done from python code
241
242 exec_file = gdb.current_objfile ().filename
243 # FIXME: Is there a way to detect symbolic links ?
244 if os.stat (exec_file).st_size != os.lstat (exec_file).st_size:
245     exec_file = os.readlink (exec_file)
246 exec_dir = os.path.dirname (exec_file)
247 gdb.execute ("source %s/%s-gdbinit" % (exec_dir, os.path.basename (exec_file)))