go语言ide开发工具调试 go语言调试器

Delve是Go官方推荐的调试器，我们熟知的Goland、LiteIDE都集成了Delve，同时各大通用IDE如VSCode、Atom、Sublime等的Go插件也都集成了Delve调试Go代码。

除了IDE以外，还有一个使用Delve的GUI调试器——Gdlv。除了提供图形界面外，Gdlv也可以执行Delve命令。

开始

我们需要安装Delve和Gdlv。
Go1.16及以上版本：

$ go install github.com/go-delve/delve/cmd/dlv@latest
$ go install github.com/aarzilli/gdlv@latest

Go1.16以下版本

$ go get -u github.com/derekparker/delve/cmd/dlv
$ go get -u github.com/aarzilli/gdlv

确保的你Go bin目录已添加到path环境变量。
查看是否安装成功：

$ dlv version
$ gdlv version

配置存储路径

Delve会在磁盘存储一个配置文件和一个历史命令文件。默认情况下，Linux系统是放在$HOME/.config/dlv下，其他系统包括Windows是在$HOME/.dlv下，$HOME就是你的用户目录。

可以通过配置XDG_CONFIG_HOME环境变量来更改存放目录。

启动调试

源代码调式

打开命令行切换到main包目录，然后执行以下命令。

$ gdlv debug

也可以手动指定源码目录。

$ gdlv -d 源码目录 debug

可执行文件调试

Delve也可以调试编译好的可执行文件，当然也是由Delve编译的调试版可执行文件。

$ gdlv exec xxx.debug.exe

exec不支持-d选项。

调试Go测试代码

同调试源代码基本一致，只是将debug换成了test。

$ gdlv test

也可通过-d选项指定代码目录。

打开调试窗口以后默认断点在main函数处，在Command窗口底部可以输入Delve命令。

Gdlv启动调试默认会停在main函数处，但是Delve并不会停在main处，所以在直接用dlv debug命令调试时，需要先在main函数处设置断点，然后运行至断点处，具体命令见后面章节。

Gdlv界面操作

设置断点

在Gdlv的Listing窗口，右键会弹出一个菜单，一个是设置断点，一个是运行到指定行。

右键断点，可以禁用/启动断点，编辑断点，以及运行到断点处。

编辑断点可以设置断点条件。

单步

在Command窗口的顶部有运行、单步、跳入跳出按钮。

右上角的NEW WINDOW下拉框可以打开更多窗口，查看其他信息。比如选则Breakpoints可以查看所有断点。

查看变量

Variables窗口可以查看本地变量，通过Filter可以过滤变量。Full Types单选框可以显示完整类型信息，Address单选框可以显示变量地址。

Delve命令

接下来要介绍的是Devle的调试命令，我们可以在Gdlv的Command窗口输入这些命令。

断点

设置断点

设置断点的命令是break <loction>，break的别名是b，因此也可以使用b <location>。
此外断点也可以命名，格式为break 断点名 <location>，或者b 断点名 <location>。
location有五种格式。

内存地址

支持十进制，十六进制和八进制。

文件名:行号

文件名可以是相对路径，如果没有歧义，也可以只写文件名。如果省略文件名，则表示当前文件。

b main.go:8
b 8

偏移量

基于当前行上下偏移。

b +1
b -2

函数:行号

在不引起歧义的情况下，可以直接写函数名，否则应该写包名.函数名。这里的行号表示的是基于函数的偏移行数，如果省略，表示第0行，也就是func xxx那行。

b main.max
b main.max:2

正则
在所有满足正则匹配的函数处设置断点。正则表达式需用/包裹：/正则表达式/。

查看断点

breakpoints [-a]或者简写bp [-a]。通过-a选项可以查看所有物理断点，包括内部断点。
这个命令在Gdlv中不可用，可以通过点击NEW WINDOW->Breakpoints查看断点。

清除断点

单个清除

命令格式为clear <id or name>。

当我们通过break命令设置断点时，会打印出断点ID。

如果设置断点时指定了名称，那么也可以通过断点名删除。

通过这个命令删除断点不会在Gdlv中实时显示，需要做一个别的操作刷新页面，删除的断点才会消失。

批量清除

命令为clearall [<locspec>]，如果省略<location>则清除所有断点，否则，删除与<location>匹配处的断点。
这个命令在Gdlv中也不可用。

断点条件

设置断点条件的命令是condition，别名是cond。这个命令在Gdlv中也不可用，所以在Gdlv中只能通过UI来设置断点条件。条件是一个布尔表达式，关于Delve表达式见表达式。

满足条件进入断点

命令格式如下：

cond <id or name> expr

进入断点次数做为条件

除了普通的布尔表达式，也可以根据进入断点的次数决定此次进入断点是否要停留。支持以下几种表达式。

cond -hitcount bp > n
cond -hitcount bp >= n
cond -hitcount bp < n
cond -hitcount bp <= n
cond -hitcount bp == n
cond -hitcount bp != n
cond -hitcount bp % n

bp是内置变量，表示进入断点次数，n是条件。

清除条件

通过-clear选项可以清除某个断点上的条件。

cond -clear <id or name>

断点回调

进入断点时执行命令。格式为：

on <id or name> <command>

支持的<command>有以下5个：

1. print 打印表达式
2. stack 打印调用栈
3. goroutine 显示goroutine
4. trace 将断点变成跟踪点(trace point)
5. cond 等同于cond

修改命令使用-edit选项。

on <id or name> -edit

禁用/启动断点

禁用/启用断点可以通过Gdlv界面进行操作。Delve官方文档给了一个toggle命令来禁用/启用断点，但是实测会提示命令不可用，不知道是不是版本的原因。

运行调试

单步

next [n]

Delve中，这个next命令可以指定执行几行代码。但在Gdlv中，n会被忽略，始终执行1行。

单步进入

命令为step，别名为s。

单步跳出

命令为stepout，别名为so。
在Gdlv中不支持so。

单步cpu指令

命令为step-instruction，别名为si。CPU指令级别的单步。

重新开始

命令restart，别名r。

退出调试

命令：exit。

继续执行

命令为continue，别名为c。

默认执行到下一个断点或至程序结束。也可以指定location，运行到指定位置。

c <loccation>

在Gdlv中，<location>会被忽略。

查看状态

查看函数参数

命令格式：

[goroutine <n>] [frame <m>] args [-v] [<regex>]

打印函数参数，-v选项用于显示参数详细信息，<regexp>可以过滤变量。

args
args a
goroutine 1 args

args在Gdlv中不可用，当进入函数后，参数和本地变量会自动显示在Valriables窗口。

查看本地变量

locals的使用与args一样。

[goroutine <n>] [frame <m>] locals [-v] [<regex>]

locals在Gdlv中也不可用，原因同args。

查看包变量

vars [-v] [<regex>]

只打印包级变量。

监控表达式

添加监控表达式

dispaly -a <expr>

将<expr>添加到监控列表，每当程序停下时都会打印出监控列表中表达式的值。

(dlv) display -a a+1
0: a+1 = 2

:前面的0是表达式的下标，删除时会用到。

查看监控表达式列表
display不带任何参数会打印出所有被监控的表达式以及表达式的值。

(dlv) display
0: a+1 = 3
1: b = 4

这里也会打印出表达式的编号。

删除表达式监控

display -d <index>

这里的<index>是表达式的编号。

求值表达式

命令为print，别名p。命令格式：

[goroutine <n>] [frame <m>] print <expression>

与display不同的是，print只会打印表达式的值1次。

print a
goroutine 1 print b

查看寄存器

regs [-a]

打印CPU寄存器的值，-a选项打印更多寄存器的值。

打印内存

命令examinemem，别名x。

x [-fmt <format>] [-count|-len <count>] [-size <size>] <address>

从<address>开始按<format>格式以<size>字节为单位打印<count>次。

<format>有5种：

1. bin 二进制格式
2. oct 八进制格式
3. dec 十进制格式
4. hex 十六进制格式(默认)
5. addr 地址

<count>表示次数，默认1，最大值1000。

<size>表示字节数，默认1，最大值8。

<address表示内存地址。

示例：

(dlv) x 0xc00010fec8
0xc00010fec8:   0x02
(dlv) x -fmt dec 0xc00010fec8
0xc00010fec8:   002
(dlv) x -fmt dec -size 8 0xc00010fec8
0xc00010fec8:   000000000000000000000002
(dlv) x -fmt dec -count 2 -size 8 0xc00010fec8
0xc00010fec8:   000000000000000000000002   000000000000000000000004

查看表达式类型

whatis <expr>

打印表达式类型。

修改变量值

[goroutine <n>] [frame <m>] set <variable> = <value>

只能修改数字和指针类型的值。

查看文档

查看所有命令文档。

help

查看某个命令文档。

help xxx

表达式

Delve支持的表达式语法是Go语法的子集。

语法

• 除<-、++、--外的单目和双目运算符
• 比较运算符
• 数字类型的类型转换
• 数字和指针类型相互转换
• string、[]byte和[]rune相互转换
• 访问结构体成员(如a.A)
• 切片和下标运算，支持数组、切片和字符串
• 访问map
• 指针解引用
• 调用内置函数：cap、len、complex、imag、real。
• 类型断言(如somevar.(concretetyp))

特殊变量

• runtime.curg：当前goroutine的G结构体。如runtime.curg.goid就是当前goroutine的goroutine id。
• runtime.frameoff：当前栈帧基址距栈底的偏移量。

(dlv) print runtime.curg.goid
1
(dlv) print runtime.frameoff
-312

嵌套深度限制

Delve打印变量时默认会解引用，但是解引用最多解两层，嵌套超过两层的变量会打印出地址。

例如：

(dlv) print c1
main.cstruct {
	pb: *struct main.bstruct {
		a: (*main.astruct)(0xc82000a430),
	},
	sa: []*main.astruct len: 3, cap: 3, [
		*(*main.astruct)(0xc82000a440),
		*(*main.astruct)(0xc82000a450),
		*(*main.astruct)(0xc82000a460),
	],
}

想打印sa的第一个元素，有两种方式：

1. 下标运算：print c1.sa[0]
2. 直接用地址：print *(*main.astruct)(0xc82000a440)

元素数量限制

对于数组、切片、字符串和map，Delve一次最多打印64个元素。想打印更多元素需要切片，如：

print arr
print arr[64:]

注意，在Delve中，map也是可以切片的，Delve会按照一个固定的顺序遍历map。

这个限制也可以通过config配置。

config max-string-len 100
config max-array-values 100

接口

接口打印格式如下：

接口名(具体类型) 值

例如：

(dlv) p iface1
interface {}(*struct main.astruct) *{A: 1, B: 2}
(dlv) p iface2
interface {}(*struct string) *"test"
(dlv) p err1
error(*struct main.astruct) *{A: 1, B: 2}

访问接口类型变量的字段有3种方式：

1. 类型断言

(dlv) p iface1.(*main.astruct).B
2

2. 使用.(data)

(dlv) p iface1.(data).B
2

3. 如果是结构体类型或指向结构体的指针，也可省略类型断言。

(dlv) p iface1.B
2

包路径

当变量名相同时，需要加以包名区分。

p "some/package".A
p "some/other/package".A

Cgo的指针

Char指针被当作字符串，可以索引和切片。其他C指针做为Go切片，可以索引和切片。

CPU寄存器

CPU寄存器名称必须全大写，如RAX表示RAX寄存器。

如果本地变量名和寄存器重名，表达式的结果是本地变量，寄存器会被隐藏。

寄存器名前可以加任意多下划线，比如_RAX、__RAX都表示RAX寄存器。

小于等于64比特的寄存器用uint64表示，大于64比特的寄存器用字符串以十六进制表示。

也可以将寄存器值表示为数组：

RegName.intN //表示为intN的数组
RegName.uintN //表示为uintN的数组
RegName.floatN //表示为floatN的数组

其中N必须是2的幂。

附录

1. Delve：https://github.com/go-delve/delve
2. Delve命令：https://github.com/go-delve/delve/blob/master/Documentation/cli/README.md
3. Gdlv：https://github.com/aarzilli/gdlv