Windows调试学习笔记：（二）WinDBG调试.NET程序示例

　　好不容易把环境打好了，一定要试试牛刀。我创建了一个极其简单的程序（如下）。让我们期待会有好的结果吧，阿门！　　

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a;
            string str;

            a = 5;
            str = a.ToString();

            Console.WriteLine(str);
        }
    }
}

默认编译成x86的输出代码，路径是E:\Projects\Practise\ConsoleApplication1\ConsoleApplication1\bin\Debug。然后就开始调试的步骤了：

　　1、加载调试程序

　　启动WinDBG以后，选择“文件-选择可执行文件。。。”，找到E:\Projects\Practise\ConsoleApplication1\ConsoleApplication1\bin\Debug目录下的ConsoleApplication1.exe文件，单击“打开”按钮。这样我们的调试目标程序已经打开了。

　　2、加载pdb文件

　　执行ld命令为ConsoleApplication1.exe程序集加载pdb文件:

0:000> ld ConsoleApplication1
*** WARNING: Unable to verify checksum for ConsoleApplication1.exe
Symbols loaded for ConsoleApplication1

　　3、加载SOS

基于以往失败经验，我们一开始就使用SXE命令:

0:000> sxe ld:clrjit
0:000> g
...
0:000> .loadby sos clr

　　4、设置断点

我们是用BPMD命令设置断点如下：

0:000> !bpmd ConsoleApplication1.exe ConsoleApplication1.Program.Main
Found 1 methods in module 00162ea4...
MethodDesc = 001637f8
Adding pending breakpoints...

　　5、检查断点是否停下来

输入g让被调试程序继续执行，如果在断点位置停下来了，就会显示如下结果：

0:000> g
(6164.4fe0): CLR notification exception - code e0444143 (first chance)
JITTED ConsoleApplication1!ConsoleApplication1.Program.Main(System.String[])
Setting breakpoint: bp 00210070 [ConsoleApplication1.Program.Main(System.String[])]
Breakpoint 0 hit
eax=001637f8 ebx=00000000 ecx=0265ba00 edx=0035f150 esi=0060c7e0 edi=0035f0a0
eip=00210070 esp=0035f078 ebp=0035f084 iopl=0         nv up ei pl nz ac pe nc
cs=0023  ss=002b  ds=002b  es=002b  fs=0053  gs=002b             efl=00000216
00210070 55              push    ebp

　　6、检查堆栈

使用!clrstack命令检查堆栈，记得加上-a参数：

0:000> !clrstack -a
OS Thread Id: 0x4fe0 (0)
Child SP IP       Call Site
0035f078 00210070 ConsoleApplication1.Program.Main(System.String[]) [E:\Projects\Practise\ConsoleApplication1\ConsoleApplication1\Program.cs @ 11]
    PARAMETERS:
        args (<CLR reg>) = 0x0265ba00
    LOCALS:
        <no data>
        <no data>

0035f2a0 5dc321bb [GCFrame: 0035f2a0] 

这里已经能够看到Main函数内部的一些情况了，比如args的地址。但是我们想看的a和str却还没有。这又两个原因：1、它们不会显示名字；2、它们还没有被定义。

　　7、单步执行

不断输入p命令往下执行，并且不断地检查堆栈情况。我输入9次以后出现了以下结果：

0:000> p
eax=00000000 ebx=00000000 ecx=0265ba00 edx=00000000 esi=0060c7e0 edi=0035f0a0
eip=00210091 esp=0035f064 ebp=0035f074 iopl=0         nv up ei pl zr na pe nc
cs=0023  ss=002b  ds=002b  es=002b  fs=0053  gs=002b             efl=00000246
00210091 90              nop
0:000> !clrstack -a
OS Thread Id: 0x4fe0 (0)
Child SP IP       Call Site
0035f064 00210091 ConsoleApplication1.Program.Main(System.String[]) [E:\Projects\Practise\ConsoleApplication1\ConsoleApplication1\Program.cs @ 11]
    PARAMETERS:
        args (0x0035f070) = 0x0265ba00
    LOCALS:
        0x0035f06c = 0x00000000
        0x0035f068 = 0x00000000

0035f2a0 5dc321bb [GCFrame: 0035f2a0] 

这里LOCALS:下面的两个就是a和str，但是它们下载还是没有值。又执行2次p命令以后，a的值已经显示出来了：

0:000> !clrstack -a
OS Thread Id: 0x4fe0 (0)
Child SP IP       Call Site
0035f064 00210099 ConsoleApplication1.Program.Main(System.String[]) [E:\Projects\Practise\ConsoleApplication1\ConsoleApplication1\Program.cs @ 16]
    PARAMETERS:
        args (0x0035f070) = 0x0265ba00
    LOCALS:
        0x0035f06c = 0x00000005
        0x0035f068 = 0x00000000

0035f2a0 5dc321bb [GCFrame: 0035f2a0] 

继续执行5次p命令之后，str的地址也显示出来了：

0:000> !clrstack -a
OS Thread Id: 0x4fe0 (0)
Child SP IP       Call Site
0035f064 002100aa ConsoleApplication1.Program.Main(System.String[]) [E:\Projects\Practise\ConsoleApplication1\ConsoleApplication1\Program.cs @ 18]
    PARAMETERS:
        args (0x0035f070) = 0x0265ba00
    LOCALS:
        0x0035f06c = 0x00000005
        0x0035f068 = 0x0265c06c

0035f2a0 5dc321bb [GCFrame: 0035f2a0] 

　　8、查看引用类型成员

str的地址显示出来以后，我们就可以使用!dumpobj命令来查看它的值以及其他信息了：

0:000> !dumpobj 0x0265c06c
Name:        System.String
MethodTable: 5d17fba0
EEClass:     5ceb8bb0
Size:        16(0x10) bytes
File:        C:\Windows\Microsoft.Net\assembly\GAC_32\mscorlib\v4.0_4.0.0.0__b77a5c561934e089\mscorlib.dll
String:      5
Fields:
      MT    Field   Offset                 Type VT     Attr    Value Name
5d182b6c  4000103        4         System.Int32  1 instance        1 m_stringLength
5d181fbc  4000104        8          System.Char  1 instance       35 m_firstChar
5d17fba0  4000105        8        System.String  0   shared   static Empty
    >> Domain:Value  005d4d00:02651228 <<

从中我们看到字符串的值为"5"，它的长度是1等等。

总结：

　　这里记录的过于详细了。但如果是初学的话，能够亦步亦趋的把第一个程序“成功的”练习一下，也是莫大的成功；任何一步失败，都可能让你前功尽弃。Good Luck！