[Win32]一个调试器的实现（二）调试事件的处理

上一篇文章说到了调试循环的写法，这回讲一下调试器应该如何处理各种调试事件。

 

RIP_EVENT

关于这种调试事件的文档资料非常少，即使提到也只是用“系统错误”或者“内部错误”一笔带过。既然如此，我们也不需要对其进行什么处理，只要输出一条信息或者干脆忽略它即可。

 

OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT

当被调试进程调用OutputDebugString时就会引发该类调试事件，OUTPUT_DEBUG_STRING_INFO结构体描述了关于该事件的详细信息。在MSDN中，对该结构体各字段的解释是：lpDebugStringData字段是字符串在被调试进程的进程空间内的地址；nDebugStringLength字段是以字符为单位的字符串的长度；fUnicode指示字符串是否Unicode编码的。根据我个人的实验观察，发现只有第一个字段的解释是对的。实际上，无论调用OutputDebugStringA还是OutputDebugStringW，字符串都会以ANSI编码来表示。如果是调用OutputDebugStringW，那么会先将字符串转换成ANSI编码之后再调用OutputDebugStringA（这个过程在MSDN内有描述）。所以fUnicode的值永远都是0，而nDebugStringLength是以字节为单位的字符串长度，而不是以字符为单位。

 

既然字符串是在被调试进程的地址空间内，我们就要使用ReadProcessMemory函数读取这个字符串。下面的代码展示了这个过程：

 1 void OnOutputDebugString(const OUTPUT_DEBUG_STRING_INFO* pInfo) {
 2 
 3     BYTE* pBuffer = (BYTE*)malloc(pInfo->nDebugStringLength);
 4 
 5     SIZE_T bytesRead;
 6 
 7     ReadProcessMemory(
 8         g_hProcess,
 9         pInfo->lpDebugStringData,
10         pBuffer, 
11         pInfo->nDebugStringLength,
12         &bytesRead);
13 
14     int requireLen = MultiByteToWideChar(
15         CP_ACP,
16         MB_PRECOMPOSED,
17         (LPCSTR)pBuffer,
18         pInfo->nDebugStringLength,
19         NULL,
20         0);
21 
22     TCHAR* pWideStr = (TCHAR*)malloc(requireLen * sizeof(TCHAR));
23 
24     MultiByteToWideChar(
25         CP_ACP,
26         MB_PRECOMPOSED,
27         (LPCSTR)pBuffer,
28         pInfo->nDebugStringLength,
29         pWideStr,
30         requireLen);
31 
32     std::wcout << TEXT("Debuggee debug string: ") << pWideStr <<  std::endl;
33 
34     free(pWideStr);
35     free(pBuffer);
36 }

 

g_hProcess是类型为HANDLE的全局变量。在启动被调试进程之后就将它的句柄赋给了g_hProcess。

 

LOAD_DLL_DEBUG_EVENT

加载一个DLL模块之后引发该类调试事件，LOAD_DLL_DEBUG_INFO结构体描述了它的详细信息。lpImageName这个字段可能会使你想在调试器中输出DLL的文件名，然而这行不通。MSDN上的解释是，lpImageName的值是文件名字符串在被调试进程的进程空间内的地址，但是这个值可能为NULL，即使不为NULL，通过ReadProcessMemory读取到的内容也可能是NULL。所以，想通过这个字段获取DLL的文件名并不可靠。

 

那么，通过hFile字段来获取文件名如何？没有Windows API可以直接通过文件句柄获取文件名，想要这么做的话必须绕一个大圈子，详细的方法请参考：http://blog.csdn.net/bodybo/archive/2006/08/28/1131346.aspx。

 

实际上hFile是与dwDebugInfoFileOffset和nDebugInfoSize一起使用的，用于获取DLL文件的调试信息。一般情况下我们不需要这么做，所以只要调用CloseHandle关闭这个句柄即可。记住！关闭这个句柄非常重要，如果不这么做的话会引起资源泄漏。

 

我的想法是，先通过EnumProcessModules枚举被调试进程的模块，然后通过GetModuleInformation获取模块的基地址，将这个基地址与LOAD_DLL_DEBUG_INFO结构体的lpBaseOfDll字段进行比较，如果相等的话就通过GetModuleFileNameEx获取DLL的文件名。可是我在实验这个方法的时候EnumProcessModules总是返回FALSE，GetLastError返回299，这是什么原因呢？

 

这可能是因为当调试器在处理这类调试事件时，被调试进程还没有启动完毕，所需要的模块还未全部加载完成，所以无法获取它的模块信息。

 

UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT

卸载一个DLL模块的时候引发该类调试事件。一般情况下只要输出一条信息或者忽略它即可。

 

CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT

创建进程之后的第一个调试事件，CREATE_PROCESS_DEBUG_INFO结构体描述了该类调试事件的详细信息。该结构体有三个字段是句柄，分别是hFile，hProcess和hThread，同样要记得使用CloseHandle关闭它们！

 

EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT

被调试进程结束时引发此类调试事件，EXIT_PROCESS_DEBUG_INFO结构体描述了它的详细信息。或许你能做的只有输出dwExitCode这个字段的值。

 

CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT

创建一个线程之后引发此类调试事件，CREATE_THREAD_DEBUG_INFO结构体描述了它的详细信息。同样要记住用CloseHandle关闭hThread字段！

 

EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT

一个线程结束之后引发此类调试事件，EXIT_THREAD_DEBUG_INFO结构体描述了它的详细信息。对此同样也只能输出dwExitCode的值。

 

EXCEPTION_DEBUG_EVENT

发生异常时引发此类调试事件，EXCEPTION_DEBUG_INFO结构体描述了它的详细信息。对这种调试事件的处理是最麻烦的，因为异常的种类非常多，对每种异常的处理也不相同。另外，此类调试事件也是实现断点和单步执行的关键。

 

由于关于这类调试事件的篇幅太多，因此将其放到下一篇文章中讲解。

 

示例代码

这次的示例代码基本上跟上次的示例代码基本上一样，只是添加了本文中描述的内容，改动非常有限，所以如果觉得没必要的话就不要下载了。

https://files.cnblogs.com/zplutor/MiniDebugger2.rar