动态调试python源码的步骤与案例

Posted 2022-06-28 ybdesire

1. 引入

python的c语言版本的源码cpython可以从github中下载到（见参考1）。

那如何运行调试这个源码呢？

2. 调试cpython的步骤

笔者在 Windows 10 上用Visual Studio Community2019进行调试，步骤如下：

1. 下载cpython源码，笔者从参考2中下载了python3.10.4的源码

2. 双击（用Visual Studio）打开源码目录PCbuild/pcbuild.sln文件

3. VS中设置为Debug，Win32模式

4. 在Solution，右键，选择properties，选择Configuration Properties，选择Configuration，如何选择Build只选python和pythoncore，具体如下图所示
   

5. 然后直接运行debug即可进行调试。运行后得到的界面和直接运行python命令得到的界面完全一样，如下图所示：
   

3. 简单调试案例

我们知道，在python shell中，输入一条语句后，会执行得到结果，然后再输入另一条语句也执行得到结果，像是一个死循环一样可以一直输入、执行。那这个过程在源码中是怎么样的呢？

1. 首先找到main函数所在，根据VS的Startup Project（黑色字体）可以找到，C语言的main函数位于Program/python.c中
2. 从main函数进入，加上断点，单步调试，就能进入到Python/pythonrun.c，如下会简化后的源码，详见参考3

int _PyRun_InteractiveLoopObject()

    do //在这个循环中，运行交互式语句
        ret = PyRun_InteractiveOneObjectEx(fp, filename, flags);
     while (ret != E_EOF);
    return err;

4. 总结

在Windows 10 上用Visual Studio Community2019，可以调试python源码，python源码也自带了适合VS开打的.sln文件，很方便调试。

参考

1. https://github.com/python/cpython
2. https://github.com/python/cpython/releases/tag/v3.10.4
3. https://github.com/python/cpython/blob/8a0d9a6bb77a72cd8b9ece01b7c1163fff28029a/Python/pythonrun.c#L136