是否有类似于DebugBreak()/__DebugBreak的可移植等价物

Question

在MSVC中，DebugBreak（）或__DebugBreak会导致调试器中断。在x86上，它相当于写"_asm int 3"，在x64上则有所不同。当使用gcc（或任何其他标准编译器）进行编译时，我也想进入调试器。是否存在独立于平台的功能或内在功能？我看到了关于XCode的问题，但它似乎不够便携。

旁注：我主要想用它来实现ASSERT，我知道我可以使用ASSERT（）来实现它，但我也想在代码中写入DEBUG_BREAK或其他东西。

Answer 1

可移植到大多数POSIX系统的方法是：

raise(SIGTRAP);

Answer 2

我刚刚向可移植代码段（可移植代码的公共域代码段的集合）添加了一个模块来实现这一点。它不是100%可移植的，但它应该非常健壮：

• 某些clang版本的__builtin_debugtrap（用__has_builtin(__builtin_debugtrap)标识）
• 关于MSVC与英特尔C/C++编译器__debugbreak
• 适用于ARM C/C++编译器：__breakpoint(42)
• 对于x86/x8_64，程序集：int3
• 对于ARM Thumb，程序集：.inst 0xde01
• 对于ARM AArch64，程序集：.inst 0xd4200000
• 对于其他ARM，装配：.inst 0xe7f001f0
• 对于Alpha，装配：bpt
• 对于带有GCC（或伪装成GCC的东西）的非托管C，__builtin_trap
• 否则，包括signal.h和
  • 如果defined(SIGTRAP)（即POSIX），则raise(SIGTRAP)
  • 否则，raise(SIGABRT)

在未来，可移植片段中的模块可能会扩展到包括其他逻辑，我可能会忘记更新这个答案，所以你应该在那里寻找更新。它是公共域（CC0），所以可以随意窃取代码。

Answer 3

如何定义一个基于#ifdef的条件宏，该宏可以扩展到基于当前体系结构或平台的不同构造。

类似于：

#ifdef _MSC_VER
#define DEBUG_BREAK __debugbreak()
#else
...
#endif

这将由预处理器根据编译代码的平台来扩展正确的调试器中断指令。通过这种方式，您总是在代码中使用DEBUG_BREAK。

Answer 4

GCC有一个名为__builtin_trap的内置函数，您可以在这里看到它，但假设一旦达到这个值，代码执行就会停止。

您应该确保__builtin_trap()调用是有条件的，否则之后将不会发出任何代码。

这篇文章是由所有5分钟的测试YMMV推动的。

Answer 5

这看起来像是一个合适的compat库https://github.com/scottt/debugbreak

Answer 6

这似乎是一个非常好的、可移植的解决方案：https://github.com/scottt/debugbreak

引用的存储库中提供的头（debugbreak.h）封装了MSVC的

    __debugbreak, 

和

    __asm__ volatile("int $0x03");

在i386和x86_64上，在ARM上实现

    __asm__ volatile(".inst 0xe7f001f0");

以及记录一些解决GDB中单步通过断点的标头中指出的问题的方法，以及在stepi或cont陷入困境的平台上扩展GDB的Python脚本。该脚本将debugbreak步骤和debugbreak continue添加到GDB中。

Answer 7

如果您认为assert(x)足够便携，那么assert(false)似乎是您问题的明显便携解决方案。

Answer 8

如果您试图调试与崩溃相关的条件，那么在大多数平台上，老式的abort（）会为您提供一个调用堆栈。不利的一面是你无法从当前的电脑继续，这可能是你无论如何都不想做的。

http://www.cplusplus.com/reference/cstdlib/abort/

Answer 9

FWIW，这些解决方案均未在使用NRF Connect SDK的nRF9160上运行。这是一个SEGGER Embedded Studio for ARM（Nordic Edition）环境，使用arm-none-eabi-gcc编译器。

其他答案中提到的debug-trap.h、debugbreak.h和__builtin_trap()都导致了"；未定义操作码"；和硬故障（或调试监视器故障，但结果相同），并且没有有用的程序计数器、堆栈帧或其他可调试信息。

最后，这个候补生成功了。我从另一个神秘的北欧图书馆得到了它，在那里它被称为NRF_BREAKPOINT:

#if defined(__GNUC__)
    __asm__("BKPT 0");
#else
    __BKPT(0)
#endif

在构建时，包含的是__GNUC__路径，因此只需要__asm__("BKPT 0")。

Answer 10

与其使用"正常"调试中断，不如使用以下方法之一，比如除以零：

int iCrash = 13 / 0;

或取消引用NULL指针：

BYTE bCrash = *(BYTE *)(NULL);

至少这在许多平台/体系结构中是可移植的。

在许多调试器中，您可以指定要对哪些异常执行的操作，以便在命中上述操作之一（如暂停执行，ala是一条"int 3"指令）并生成异常时采取相应的操作。

Answer 11

#define __debugbreak() 
do 
{       static bool b; 
        while (!b) 
                sleep(1); 
        b = false; 
} while (false)

当进程处于休眠状态时，您可以将调试器附加到进程，更改变量b以中断循环并执行您的操作。此代码可能无法在优化的构建中工作！