Go 语言源码级调试器 Delve
大家好，我是 frank。
01
介绍
Delve 是一个简单、强大和易用的 Go 语言源代码层级的调试器，也是 Go 官方推荐使用的调试器。
02
安装
Delve 安装非常简单，如果读者朋友使用的是 Go 1.16 或更高版本，可以直接使用 go install 安装：
go install github.com/go-delve/delve/cmd/dlv@latest
如果读者朋友们使用的是低于 Go 1.16 的版本，可是先下载 Delve 源码，然后使用 go install 安装：
git clone https://github.com/go-delve/delve
cd delve
go install github.com/go-delve/delve/cmd/dlv
安装完成之后，可以使用 go help install 查看 dlv 可执行文件的详细位置。我建议读者朋友们将 dlv可执行文件，配置到 PATH 环境变量。
需要注意的是，如果读者朋友们使用的是 macOS，还需要安装命令行开发工具：
xcode-select --install
为了避免每次使用 dlv 都需要授权允许使用 debugger，建议读者朋友们开启开发者模式：
sudo /usr/sbin/DevToolsSecurity -enable
03
实践
在完成 Part 02 中的所有操作之后，我们使用 dlv version 检查 dlv 可执行程序是否已可以使用。
我们可以使用 dlv 的任意可用命令启动一个调式会话，比较常用的命令是 dlv debug， dlv exec 和 dlv test。限于篇幅，本文我们介绍 dlv debug 的使用方法。
示例代码：
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
a := 1
b := 2
c := sum(a, b)
fmt.Println(c)
}
func sum(a, b int) int {
res := a + b
return res
}
阅读上面这段我们将用于调试会话的代码示例，它包含一个 main 函数和一个 sum 函数，main 函数中定义变量 a 和变量 b，调用 sub 函数，并将返回结果赋值给变量 c，最后打印变量 c 的值。
启动一个调试会话：
[root@VM-8-14-centos work]# dlv debug
Type 'help' for list of commands.
(dlv)
阅读上面这段代码，我们使用 dlv debug 启动一个调试会话，在没有任何参数的情况下，Delve 编译并开始调试当前目录中的 main 包。
我们也可以指定一个文件名，Delve 将会编译该指定文件的 main 包，并启动一个调试会话。
[root@VM-8-14-centos work]# dlv debug main.go
Type 'help' for list of commands.
(dlv)
调试会话启动后，我们可以使用调试命令进行调试程序。
list 命令：
dlv debug
Type 'help' for list of commands.
(dlv) list main.main
Showing /work/main.go:7 (PC: 0x49670a)
2:
3: import (
4: "fmt"
5: )
6:
7: func main() {
8: a := 1
9: b := 2
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
(dlv) list ./main.go:7
Showing /work/main.go:7 (PC: 0x49670a)
2:
3: import (
4: "fmt"
5: )
6:
7: func main() {
8: a := 1
9: b := 2
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
(dlv)
调试会话启动后，我们可以使用 list 命令列出指定位置的源码，包含两种方式，第一种方式是 <package name>.<func name>，第二种方式是 <file name>:<line number>。
break 命令：
dlv debug
Type 'help' for list of commands.
(dlv) break main.main
Breakpoint 1 set at 0x49670a for main.main() ./main.go:7
(dlv)
我们可以使用 break 命令添加断点，和 list 命令一样，添加断点的位置，也可以使用上述两种方式。
我们可以使用 breakpoints 命令，列出所有断点，可以使用 clear 命令删除指定断点，可以使用 clearall 删除所有断定。
continue、next、step、stepout 和 print 命令：
dlv debug
Type 'help' for list of commands.
(dlv) break main.main
Breakpoint 1 set at 0x49670a for main.main() ./main.go:7
(dlv) continue
> main.main() ./main.go:7 (hits goroutine(1):1 total:1) (PC: 0x49670a)
2:
3: import (
4: "fmt"
5: )
6:
=> 7: func main() {
8: a := 1
9: b := 2
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
(dlv) next
> main.main() ./main.go:8 (PC: 0x496718)
3: import (
4: "fmt"
5: )
6:
7: func main() {
=> 8: a := 1
9: b := 2
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
(dlv) next
> main.main() ./main.go:9 (PC: 0x496721)
4: "fmt"
5: )
6:
7: func main() {
8: a := 1
=> 9: b := 2
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
14: func sum(a, b int) int {
(dlv) next
> main.main() ./main.go:10 (PC: 0x49672a)
5: )
6:
7: func main() {
8: a := 1
9: b := 2
=> 10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
14: func sum(a, b int) int {
15: res := a + b
(dlv) print a
1
(dlv) print b
2
(dlv) step
> main.sum() ./main.go:14 (PC: 0x4967e0)
9: b := 2
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
=> 14: func sum(a, b int) int {
15: res := a + b
16: return res
17: }
(dlv) next
> main.sum() ./main.go:15 (PC: 0x496800)
10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
14: func sum(a, b int) int {
=> 15: res := a + b
16: return res
17: }
(dlv) next
> main.sum() ./main.go:16 (PC: 0x49680f)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
14: func sum(a, b int) int {
15: res := a + b
=> 16: return res
17: }
(dlv) next
> main.main() ./main.go:10 (PC: 0x496739)
Values returned:
~r0: 3
5: )
6:
7: func main() {
8: a := 1
9: b := 2
=> 10: c := sum(a, b)
11: fmt.Println(c)
12: }
13:
14: func sum(a, b int) int {
15: res := a + b
(dlv) next
> main.main() ./main.go:11 (PC: 0x49673e)
6:
7: func main() {
8: a := 1
9: b := 2
10: c := sum(a, b)
=> 11: fmt.Println(c)
12: }
13:
14: func sum(a, b int) int {
15: res := a + b
16: return res
(dlv) print c
3
(dlv)
阅读上面这段代码，我们使用 Delve 添加断点后，执行 continue 命令，程序将执行到断点位置；执行 next 命令，程序继续执行下一行代码；执行 step 命令，程序步入到调用函数内部；执行 stepout 命令，程序步出到调用函数的调用位置；执行 print 命令，打印指定参数的值。
读者朋友们使用以上命令，可以满足大部分调试场景。为了方便理解，以上示例中使用的命令都没有使用简写形式，在实际使用时，使用简写形式会更加便捷。
简写形式：
- break(b)
- continue(c)
- next(n)
- step(s)
- stepout(so)
- print(p)
04
总结
本文我们简单介绍 Go 语言调试器 Delve 的基本使用方式，读者朋友们可以在程序调试时将 Delve 使用起来，替换使用 print 打印的形式调试代码。
关于 Delve 的高级功能，例如调试 goroutines、将调试器附加到现有进程、远程调试以及从 VSCode 编辑器或 Goland IDE 使用 Delve。感兴趣的读者朋友们可以参考 Delve 的帮助文档。
参考资料：
- https://go.dev/doc/gdb
- https://github.com/go-delve/delve/tree/master/Documentation
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