attachは以下のような場合に重宝するのではないだろうか.

• 起動手順が複雑で,起動用のスクリプトなどを使用しないと(現実的に)起動できないプロセス.
• 運用中のプロセスのコアを取りたい.
• 運用中のバグが出たが該当プロセスだけど止めることができない.

では以下のサンプルプログラムを起動し,実際にattachしてみる. 説明のために,ソースとバイナリを以下のディレクトリ構成で配置する.

/home/HOGE/attach/a.out
/home/HOGE/attach/src/attach-sample.c

そして

/home/HOGE/attach

でa.outを起動し,

/home/HOGE/

からデバッガを起動する.

ではやってみる.まずプロセスを起動する.

cd /home/HOGE/
./a.out 3

すると3秒おきにsleepする秒数が出力される.次にpsなどでa.outのpidを調べておいて,別コンソールでgdbを起動してattachしてみる.

> gdb
(gdb) file attach/a.out 
Reading symbols from attach/a.out...done.
(gdb) directory attach/src/
Source directories searched: /home/HOGE/attach/src:$cdir:$cwd
(gdb) attach 2707
Attaching to program: /home/HOGE/attach/a.out, process 2707
Reading symbols from /lib/libc.so.6...done.
Loaded symbols for /lib/libc.so.6
Reading symbols from /lib/ld-linux.so.2...done.
Loaded symbols for /lib/ld-linux.so.2
0x400bede1 in nanosleep () from /lib/libc.so.6

gdbを起動したら,原則としてattachを含めて3つの手順を踏む.

1. fileでシンボルファイルすなわちこれからattachするプロセスのシンボル情報を持っているファイルを指定する.
2. directoryコマンドで読み込んだファイルのソースを検索できるように,ソースパスにソースのあるディレクトリを指定する.
3. pidを指定してattachする.

以上でattachが成功するはずである.

当然ながら,attachしたタイミングによってプロセスの状態は異なる.attachすると,そのプロセスはattachされた状態で停止している.まず現状を把握するためにbt(backtrace)でもやっとく.

(gdb) bt
#0  0x400bede1 in nanosleep () from /lib/libc.so.6
#1  0x400bed78 in sleep () from /lib/libc.so.6
#2  0x080484e4 in main (argc=2, argv=0xbffff6c4) at src/attach-sample.c:21

今回は(たまたま)libcのnanosleepのところにいるようだ.で,libcのソースはないし,libcは今回のデバッグ対象ではないので,デバッグ対象のattach-sample.cまで出たい.break&jumpでもよいが,今回はf(finish)を使用してみた.

(gdb) finish 
Run till exit from #0  0x400bede1 in nanosleep () from /lib/libc.so.6
0x400bed78 in sleep () from /lib/libc.so.6
(gdb) finish 
Run till exit from #0  0x400bed78 in sleep () from /lib/libc.so.6
0x080484e4 in main (argc=2, argv=0xbffff6c4) at src/attach-sample.c:21
21            sleep(sleepSecond);

これでデバッグ対象のソースまで上がれた.あとはステップ実行するなりjumpするなり存分にデバッグできる.例として変数sleepSecondを1にしてみる.

(gdb) set variable sleepSecond = 1
(gdb) n
22          }
(gdb) n
20            printf("sleep %ds\n", sleepSecond);
(gdb) n
21            sleep(sleepSecond);
(gdb) n
22          }
(gdb) 
20            printf("sleep %ds\n", sleepSecond);
(gdb) 
21            sleep(sleepSecond);
(gdb) 
22          }

a.outを実行したコンソールでは,

...
sleep 3s
sleep 3s
sleep 3s
sleep 3s
sleep 1s
sleep 1s

となっている.最後にattachしたらdetachする.

(gdb) detach 
Detaching from program: /home/HOGE/attach/a.out, process 2707

当然ながらプロセスはsleepSecondを1に書き換えられた状態で処理を継続する.