debugserver+lldb调试应用

发表于2022-07-29由Zeno Chen

一、概述

debugserver、lldb是协同工作的，debugserver依附在APP上，时刻监听APP的运行状态，并有控制APP执行的能力；lldb是在APP外部的，可以和debugserver建立连接，通过debugserver获取APP运行状态，并且能通知debugserver对APP做一些事情。在真机调试的时候，Xcode将debugserver加入到APP中，通过lldb来调试APP，那么同样也可以在命令行上对越狱手机上的任意APP进行调试。

Mac(Xcode(lldb)) -> APP(debugserver)

二、debugserver的获取与处理

Xcode中debugserver的位置：/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/DeviceSupport/14.2

找到对应你的版本的，

镜像路径

然后双击dmg挂载，可查看debugserver位置：/usr/bin/debugserver

文件路径

拷贝出来，进行签名

cp debugserver /Volumes/data/

通过Xcode或直接创建一个en.plist文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
	<key>com.apple.springboard.debugapplications</key>
	<true/>
	<key>run-unsigned-code</key>
	<true/>
	<key>get-task-allow</key>
	<true/>
	<key>task_for_pid-allow</key>
	<true/>
</dict>
</plist>

保存后对获取到的debugserver进行重签名，赋予新权限

codesign -s - --entitlements en.plist -f debugserver

三、越狱手机安装debugserver

debugserver ip:port –a app
ip 允许连接的IP，一般是MAC的内网IP，
port 对外开放的端口号（可以自定义）
app 为要附加的应用名称。

zeno@zeno-macbook data % scp debugserver 172.16.4.75:/usr/bin/
iphone-xrdev:~ root# debugserver 172.16.4.70:12345 -a Penghuwan-mobile
debugserver-@(#)PROGRAM:LLDB  PROJECT:lldb-1200.2.12
 for arm64.
Attaching to process Penghuwan-mobile...
Listening to port 12345 for a connection from *...

四、MAC连接调试

在终端运行lldb，连接debugserver：

(lldb) process connect connect://172.16.4.75:12345
Process 4133 stopped

  • thread #1, queue = ‘com.apple.main-thread’, stop reason = signal SIGSTOP
    frame #0: 0x00000001d5f572d0 libsystem_kernel.dylibmach_msg_trap + 8 libsystem_kernel.dylibmach_msg_trap:
    -> 0x1d5f572d0 <+8>: ret

libsystem_kernel.dylib`mach_msg_overwrite_trap:
0x1d5f572d4 <+0>: mov x16, #-0x20
0x1d5f572d8 <+4>: svc #0x80
0x1d5f572dc <+8>: ret
Target 0: (token) stopped.

先输入c，让程序继续运行

(lldb) c
Process 4133 resuming

测试

(lldb) image list
[  0] 0E5525EE-3FD9-34C9-AFE3-B4500F2A7CDE 0x0000000102714000 /private/var/containers/Bundle/Application/3057C19A-8055-4AFE-BDD6-076C450AC9CA/token.app/token (0x0000000102714000)
[  1] A5F65EF3-BD32-370B-9821-B3E9CDA294D2 0x0000000103b5c000 /Users/zeno/Library/Developer/Xcode/iOS DeviceSupport/14.2 (18B92) arm64e/Symbols/usr/lib/dyld 
[  2] 5B1CDEC8-BEDC-31CD-9541-1974DA5B1AA8 0x0000000103c4c000 /usr/lib/substitute-inserter.dylib (0x0000000103c4c000)
[  3] 540A1413-A396-391A-83DB-FE9EE2BC1413 0x00000001bd666000 /Users/zeno/Library/Developer/Xcode/iOS DeviceSupport/14.2 (18B92) arm64e/Symbols/usr/lib/libc++.1.dylib

五、lldb常用命令

LLDB指令
LLDB指令的格式是：
<command> [<subcommand> [<subcommand>...]] <action> [-options [option- value]] [argument [argument...]]，其中，command代表命令，subcommand代表子命令，action代表命令的动作，- options 代表命令的选项，argument代表命令的参数，[]中的可以省略。
help命令，用于查看指令的用法，例如：help breakpoint、help breakpoint set
expression命令，执行一个表达式，例如：expression self.view.backgroundColor = [UIColor redColor]，expression与print、p、call的效果一样
thread backtrace命令，打印线程的堆栈信息，与bt命令效果一样
thread return []命令，让函数直接返回某个值，不会执行断点后面的代码了，例如：thread return 3，返回了3
frame variable []命令，打印当前栈帧的变量
thread continue、continue、c命令，让程序继续运行
thread step-over、next、n命令，单步执行，把子函数当做一个整体，不会进入子函数
thread step-in、step、s命令，单步执行，遇到子函数会进入子函数内部
breakpoint set命令，设置断点，参数主要有以下几种：
breakpoint set -a 函数地址
breakpoint set -n 函数名
breakpoint set -r 正则表达式
breakpoint set -s 动态库 -n 函数名
breakpoint list命令，列出所有的断点，每个断点都有自己的编号
breakpoint delete 断点编号命令，删除某个断点
breakpoint command add 断点编号命令，给断点预先设置需要执行的命令，到触发断点时，就会按顺序执行
breakpoint command list 断点编号命令，查看某个断点的预设命令
watchpoint内存断点，就是当内存数据改变时，触发此断点，以便确认是谁修改了内存，子命令主要有以下几种：
watchpoint set variable 变量，例如：watchpoint set variable self->_age，当age变量改变时，断点就会触发，以便找到修改age内存的代码

watchpoint set expression 地址，例如：watchpoint set expression &self->_age

watchpoint list，列出所有的内存断点

watchpoint delete 断点编号，删除此内存断点

watchpoint command add 断点编号，给此内存断点，增加预设命令

image lookup，寻找模块信息，如果你想找某个类型、某个方法、某个地址在模块中的什么位置，就可以用这个命令，主要参数如下：
image lookup -t 类型，查找某个类型的信息，例如image lookup -t NSInterger
image lookup -a 地址，看看某个内存地址在模块中的位置
image lookup -n 符号或者函数名，查找某个符号或者函数的位置
image list，列出所加载的模块信息
一些小技巧：敲Enter会自动执行上次的命令、绝大部分命令可以使用缩写

breakpoint使用

1、给函数下断点

breakpoint set --name test1 
breakpoint set -n test1

打印：

Breakpoint 2: where = LLDB`-[ViewController test1] + 23 at ViewController.m:25:5, address = 0x0000000109de9f97

断点位置信息，执行便能在该处断住。

连续下多个断点：

breakpoint set -n "-[ViewController save:]" -n "-[ViewController pause:]" -n "-[ViewController continues:]"

运行c继续运行，n单步执行，s进入函数内部执行，finish执行到函数尾部。

2、查看断点列表

breakpoint list

打印

1: file = '/Users/hibo/Documents/test/LLDB/LLDB/ViewController.m', line = 21, exact_match = 0, locations = 1 Options: disabled 

1.1: where = LLDB`-[ViewController touchesBegan:withEvent:] + 70 at ViewController.m:22:6, address = 0x0000000109de9f46, unresolved, hit count = 2 Options: disabled 

2: name = 'test1', locations = 1, resolved = 1, hit count = 7

2.1: where = LLDB`-[ViewController test1] + 23 at ViewController.m:25:5, address = 0x0000000109de9f97, resolved, hit count = 7

3、禁用断点

breakpoint disable   //禁用所有断点
breakpoint disable 1 //禁用第一个断点

4、启用断点

breakpoint enable    //启用所有断点
breakpoint enable 1  //启用1处断点

5、删除所有断点

breakpoint delete
breakpoint delete 1

删除只能删除一组，不能单个删除

6、设置selector

breakpoint set --selector touchesBegan:withEvent:

将为所有该方法设置断点

7、设置文件中的selector断点

breakpoint set --file ViewController.m --selector touchesBegan:withEvent:

8、设置带有相同字符串的方法断点

breakpoint set -r Game:

打印：

Current breakpoints:

1: regex = 'Game:', locations = 3, resolved = 3, hit count = 0

 1.1: where = LLDB`-[ViewController pauseGame:] + 43 at ViewController.m:31:5, address = 0x00000001010dff0b, resolved, hit count = 0 

 1.2: where = LLDB`-[ViewController continueGame:] + 43 at ViewController.m:34:5, address = 0x00000001010dff5b, resolved, hit count = 0 

 1.3: where = LinkPresentation`-[LPGameCenterInvitationMetadata setGame:], address = 0x00007fff2733e5e9, resolved, hit count = 0

如上也给其他带有Game字符的类下了断点。

给某一个文件下的带有相同字符串的方法下断点：

breakpoint set --file ViewController.m -r Game

bt、frame命令

1、查看函数相关信息，使用p、down追踪函数的调用和被调用关系

frame select

使用bt命令查看函数调用堆栈

2、查找方法的调用者及方法名称

frame variable

methods、pviews

1、methods打印当前对象的属性和方法

methods self

2、pviews打印当前视图的层级结构

以上两个命令是lldb插件名中的命令。chisel安装

关于Zeno Chen

本人涉及的领域较多，杂而不精 程序设计语言: Perl, Java, PHP, Python; 数据库系统: MySQL,Oracle; 偶尔做做电路板的开发，主攻STM32单片机
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