软件跟踪技术系统的有效性范文

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DBX调试技术

dbx是一个交互式源码级命令行调试工具。可用它以可控方式运行程序并检查已停止程序的状态。dbx使您能够完全控制程序的动态执行过程，包括收集性能和内存使用数据、监视内存访问及检测内存泄漏。可使用dbx调试由C、C++或Fortran语言编写的应用程序。

Truss动态跟踪调试技术

在UNIX操作系统中，当日志无法提供帮助时，可以使用truss来查看应用程序的运行情况，跟踪显示应用程序对外部库和内核的调用情况。应用程序通过这些调用来访问网络、文件系统及显示。通过观察这些调用及其结果，可以了解应用程序需要什么，并由此找到解决方案。下面重点对truss动态跟踪调试技术进行了研究。

动态跟踪调试方法

1信号量互锁引起程序挂起的跟踪技术

在UNIX系统中，系统内部的信息都采用内存访问的方式传输，这就必然会用到信号量的锁机制。对锁机制的使用，很有可能出现互锁的情况。此时，应用程序并没有死掉，只是挂起了而没有退出，也不会产生核心文件core，不能使用dbx进行调试。这种行为通常是两个进程争用一个信号量锁，引起死锁。此时，用truss进行程序的跟踪调试，就可以很快找出问题的原因。例如执行一个程序,该程序正常情况下是需要通过内存进行接收消息的,并且是阻塞方式。在正常情况下显示如下信息最后一个调用，semop()，因为函数发生了阻塞，所以被标记为sleeping。这意味着该函数正在等待某个事件的发生，并且内核将这个进程置于睡眠状态，直到发生了相应事件。查看semop()函数，发现是信号量锁机制的函数，经过进一步地分析，因为收发程序的锁没有控制好，被锁死引起的，关闭发送程序后，程序就可以正常运行了。通过使用truss跟踪调试，可以很快找出信号量互锁引起程序挂起的情况，同时也可以快速查找两个进程争用一个文件锁的问题。这就需要在平时的调试中积累经验。

2文件权限引起程序故障的跟踪技术

还有一种对于文件权限，开发人员并不注意，经常出现文件不能打开或者不能访问的情况。如果开发人员再忘记检查函数的结果，那检查问题的所在就比较困难，但使用truss可以很方便地找到问题。例如，下面是一个应用程序在打开操作失败时的输出：可以发现以open("/etc/nodename"...开始的一行，该行不仅看起来相关，并且还返回了错误Err#13EACCES。对/etc/nodename进行查看，则将显示该用户没有读取这个文件的权限。使用chmod命令来更改权限，该程序就可以正常地运行了。

3对正在运行的程序进行跟踪调试技术

当应用程序正在运行，刚开始的时候，其CPU占用率比较正常，在某个特定的时间，突然就增加到100%，而当程序重新启动后，又恢复正常，但运行一段时间后又出现了，此时使用truss，使用“-p”参数，调试正在运行的程序，可以快速地找到问题。通过man功能，还可以查看到truss还有其他参数，可以使用-t选项筛选系统调用。-e选项显示每个exec系统调用中环境变量的通过情况，-o可以输出到一个文件中，等等。

结束语

Truss命令是SolarisUNIX下的跟踪调试技术，在其他UNIX操作系统中，都提供了相似的跟踪命令。在Linux中，可以使用strace命令来执行跟踪，其他UNIX版本中的应用程序跟踪可能使用ptrace和ktrace等。当常规的程序调试方法失效时，用这些跟踪调试技术是有效的排除故障的方法，可以观察到程序对系统的所有调用。通过观察这些调用及其结果，由此找到解决方案。

作者：李璋静单位：中国电子科技集团公司第二十八研究所