Лекция и рабочая группа в цикле «Системное и низкоуровневое программирование»

Нижний Новгород, 16/V

Что происходит в

   1 #include <stdio.h>
   2 
   3 int main(int argc, char *argv[]) {
   4         puts("QQ!");
   5         return 0;
   6 }

• Скомпилировать / запустить
• Как пройти отладчиком?
  • Debuginfo в файле

  • cc -O0 -g

• Debuginfo библиотек
  • В отдельном сегменте репозиотория
  • Доступны по debuginfod

Трудно дойти до конца!

Пример посложнее: копирование из файла в файл по частям

GDB

отсюда

• Основные команды

  • start = b + main

  • n vs s; until

  • b

  • catch

  • p ex …

• --args

• Сценарии для gdb

Strace

Отсюда

• В частности, error injection

Дисциплина программирования

• Shell-сценарии VS Makefile VS более сложные системы сборки

• Обработка ошибок, stderr и perror()

• -Wall -Werror

• …

(Времени не хватит) LD_PRELOAD

(если хватит — тут + Д/З)

Д/З

0. Что читать / смотреть:

   • Соответствующие лекции курса «Разработка программного обеспечения для GNU/Linux»

     • как минимум, 4 и 6 и материалы по GDB и strace

   • https://man7.org/tlpi/ (PDF, в том числе перевода, можно найти в сети), https://man7.org ☺

   • Более конкретно access, execve, возможно, ещё какие-то

   • Про main()

1. Написать на Си утилиту noname, которая запускает произвольную программу по заданному пути, подменяя её имя (параметр argv[0]) на заданное и сохраняя параметры

   • Без параметров показывает помощь по запуску

        1 $ ./noname
        2 Usage:
        3         noname path
        4         noname alias path [argumetns]
        5 
     

   • С одним параметром noname /path/to/program — запускает программу program с подменой имени на noname

        1 $ ./noname /usr/bin/java & ps -f
        2 [1] 101656
        3 UID          PID    PPID  C STIME TTY          TIME CMD
        4 george    101233  101231  0 20:54 pts/3    00:00:01 zsh
        5 george    101656  101233  0 21:04 pts/3    00:00:00 noname
        6 george    101657  101233  0 21:04 pts/3    00:00:00 ps -f
        7 
     

     • Вместо java можно запустить любой другой процесс, который не успевает завершиться к моменту вызова ps

   • С двумя и более параметрами noname program alias [param1 [param2 …]] — запускает программу program с подменой имени на alias и передачей ей параметров param1 [param2 …]

        1 $ ./noname alias /usr/bin/sleep 3 & ps -f 
        2 [1] 101698
        3 UID          PID    PPID  C STIME TTY          TIME CMD
        4 george    101233  101231  0 20:54 pts/3    00:00:02 zsh
        5 george    101698  101233  0 21:06 pts/3    00:00:00 alias 3
        6 george    101699  101233  0 21:06 pts/3    00:00:00 ps -f
        7 
     

   • Если программу по какой-то причине нельзя запустить, выводится диагностика, поясняющая причину.
   • Код утилиты написан так, чтобы было проще сделать следующее задание

   • У запускаемой программы достаточно только подменить argv[0], полностью маскировать ничего не надо. Например, просто ps вместо argv пользуется какой-то другой информацией, и во всех примерах выше имя остаётся прежним

2. Написать shell-сценарий, в котором

   • Вызывается gdb-сценарий, который только в случае запуска утилиты с несколькими параметрами будет выдавать последний параметр

     • Допустимо выводить и другую информацию

   • Вызывается несколько strace с вбрасыванием всех возможных обрабатываемых ошибок

3. Файлы с решением (исходный текст программы и сценарии) послать в виде приложения к письму по адресу uneexlectures@cs.msu.ru

   • В теме письма должно встречаться слово НЕЙМАРК

Варианты окружения:

• Любой Linux-дистрибутиив + gcc + gdb + strace (+debuginfo как минимум для glibc)

• Модифицированная Live-версия Simply Linux (изготавливется вручную, возможно, будет обновляться)

Семинар

Нижний Новгород, 23/V