ユーザプログラムでの DTrace 〜応用編

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<div class="title"
>ユーザプログラムでの DTrace<br>
〜 応用編</div>
<div class="author">
藤原 克則 &#60;foozy&#64lares.dti.ne.jp>
</div>
----@
<div class="section">更新履歴</div>
<dl>
<dt>2010/03/26</dt>
<dd>初版公開</dd>

</dl>
----@
<div class="section">参照先</div>

<dl>
<dt><a
href="http://docs.sun.com/app/docs/doc/819-0395/preface?l=ja&a=browse"
>Solaris 動的トレースガイド</a></dt>
<dd>SUN の公式ドキュメント。<br/>
一括参照には <a
href="http://dlc.sun.com/pdf/819-0395/819-0395.pdf"
>PDF 版</a>が便利です。<br/>
ユーザプロセスとの連携全般に関しては「<a
href="http://docs.sun.com/app/docs/doc/819-0395/chp-user?l=ja&a=view"
>第 33 章 ユーザープロセスのトレース</a>」を、
独自プロバイダの定義に関しては「<a
href="http://docs.sun.com/app/docs/doc/819-0395/chp-usdt?l=ja&a=view"
>第 34 章 ユーザーアプリケーション向けの静的に定義されたトレース</a>」
を参照のこと。
</dd>

<dt><a
href="http://gihyo.jp/dev/serial/01/dtrace4cpg/"
>C/C++ プログラマのための DTrace 入門</a></dt>
<dd>手前味噌で恐縮ですが、
本資料で割愛した詳細に関しても解説していますので、
DTrace に興味を覚えた方は是非ご一読ください。
</dd>

</dl>
----@
<ul>
<li><span
class="hilite"
>単純値の採取</span>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>

<p>まずは、「単純値」を採取するための独自プロバイダを定義してみましょう。</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><span
class="hilite"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.provider"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection"><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</div>

<p>プログラム中の要所要所(但し、関数境界<b>以外</b>)
の通過契機を知るための <code>pass</code> プローブを持つ
<code>checkpoint</code> プロバイダを定義します
(<a
href="./src/advanced/checkpoint.d"
><code>checkpoint.d</code></a> ファイル)。</p>

<pre>
provider checkpoint {
    pass(const char*, int);
};
</pre>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection"><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</div>

<pre>
provider checkpoint {
    pass(const char*, int);
}<u class="hilite">;</u>
</pre>

<p><span class="hilite">※ 通常の D スクリプトと違い、
ブロック末尾にセミコロンが必要なので注意！</span>
</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><span
class="hilite"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.header"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">プロバイダ定義からのヘッダ生成</div>

<p>プロバイダ定義を元に、
<code>dtrace</code> コマンドでヘッダファイルを生成します。</p>

<pre>
$ <b
 >dtrace -h -s checkpoint.d</b>
</pre>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">プロバイダ定義からのヘッダ生成</div>

<p>プロバイダ定義を元に、
<code>dtrace</code> コマンドでヘッダファイルを生成します。</p>

<pre>
$ <b
 >dtrace -h -s checkpoint.d</b>
</pre>

<p>生成された <code>checkpoint.h</code> には、
以下の様なマクロが定義されています。</p>

<pre>
#define CHECKPOINT_PASS(arg0, arg1) \
        __dtrace_checkpoint___pass(arg0, arg1)
        :
        :
extern void __dtrace_checkpoint___pass(char *, int);
</pre>

<p>マクロ名称は「プロバイダ名」＋「プローブ名」で構成されます。</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><span
class="hilite"
>C プログラムでのマクロ定義</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.impl_header"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムでのマクロ定義</div>

<p>ヘッダ定義におけるプローブマクロの引数は、
プロバイダ定義における記述そのままなので、
利便性を高めるために一手間加えたマクロを定義します
(<a
href="src/advanced/checkpoint_impl.h"
><code>checkpoint_impl.h</code></a> ファイル)。</p>

<pre>
#define DTRACE_CHECKPOINT_PASS() \
    CHECKPOINT_PASS(__FILE__, __LINE__)
</pre>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムでのマクロ定義</div>

<pre>
#define DTRACE_CHECKPOINT_PASS() \
    CHECKPOINT_PASS(<span class="hilite">__FILE__, __LINE__</span>)
</pre>

<p>これにより、
ファイル名と行番号が自動的に埋め込まれます。</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><span
class="hilite"
>C プログラムの実装</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.target"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムの実装</div>

<p>採取対象プログラムとして、
以下の様な実装を想定します
(<a
href="./src/advanced/branch_by_arg.c"
><code>branch_by_arg.c</code></a> ファイル)。</p>

<pre>
    if(argc < 2){
        DTRACE_CHECKPOINT_PASS();
    }
    else{
        int val = atol(argv[1]);

DTRACE_CHECKPOINT_PASS();

if(val < 10){
            DTRACE_CHECKPOINT_PASS();
        }
        else{
            DTRACE_CHECKPOINT_PASS();
        }
    }

DTRACE_CHECKPOINT_PASS();
</pre>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><span
class="hilite"
>C プログラムのコンパイル</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.compile"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのコンパイル</div>

<p>採取対象プログラムのソース
<code>branch_by_arg.c</code> を、
以下の要領でコンパイルします。</p>

<pre>
$ <b>cc -c  branch_by_arg.c</b>
</pre>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><span
class="hilite"
>C プログラムのリンク</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.logging')"
>ログ採取</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.link"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのリンク</div>

<p>生成された <code>branch_by_arg.o</code> を普通にリンクすると、
以下の様なエラーが発生します。</p>

<pre>
$ <b
 >cc -o branch_by_arg branch_by_arg.o</b>
Undefined                       first referenced
 symbol                             in file
<i class="hilite">__dtrace_checkpoint___pass</i>          branch_by_arg.o
ld: fatal: symbol referencing errors. No output written to branch_by_arg
</pre>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのリンク</div>

<p>独自定義のプローブを使用するプログラムは、
リンクに先立っての前処理が必要です。</p>

<pre>
$ <b>dtrace -G -s checkpoint.d branch_by_arg.o</b>
</pre>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのリンク</div>

<p>独自定義のプローブを使用するプログラムは、
リンクに先立っての前処理が必要です。</p>

<pre>
$ <b>dtrace -G -s checkpoint.d branch_by_arg.o</b>
</pre>

<p><code>dtrace</code> コマンドによる前処理により、
以下のような処置が実施されます。</p>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのリンク</div>

<p>独自定義のプローブを使用するプログラムは、
リンクに先立っての前処理が必要です。</p>

<pre>
$ <b>dtrace -G -s checkpoint.d branch_by_arg.o</b>
</pre>

<p><code>dtrace</code> コマンドによる前処理により、
以下のような処置が実施されます。</p>

<ol>
<li>オブジェクトファイルからのプローブ呼び出し除外
</ol>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのリンク</div>

<p>独自定義のプローブを使用するプログラムは、
リンクに先立っての前処理が必要です。</p>

<pre>
$ <b>dtrace -G -s checkpoint.d branch_by_arg.o</b>
</pre>

<p><code>dtrace</code> コマンドによる前処理により、
以下のような処置が実施されます。</p>

<ol>
<li>オブジェクトファイルからのプローブ呼び出し除外
<li>プローブ機能や埋め込み位置情報を格納するオブジェクトファイル
<code>checkpoint.o</code> の生成
</ol>
----@
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">C プログラムのリンク</div>

<p>独自定義のプローブを使用するプログラムは、
リンクに先立っての前処理が必要です。</p>

<pre>
$ <b>dtrace -G -s checkpoint.d branch_by_arg.o</b>
</pre>

<p><code>dtrace</code> コマンドによる前処理により、
以下のような処置が実施されます。</p>

<ol>
<li>オブジェクトファイルからのプローブ呼び出し除外
<li>プローブ機能や埋め込み位置情報を格納するオブジェクトファイル
<code>checkpoint.o</code> の生成
</ol>

<p><code>dtrace</code> コマンドが生成した
<code>checkpoint.o</code> と一緒にリンクを行ってください。</p>

<pre>
$ <b>cc -o branch_by_arg branch_by_arg.o  checkpoint.o</b>
</pre>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.provider')"
><code>checkpoint</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.header')"
>プロバイダ定義からのヘッダ生成</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.impl_header')"
>C プログラムでのマクロ定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.target')"
>C プログラムの実装</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.compile')"
>C プログラムのコンパイル</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint.link')"
>C プログラムのリンク</a>
<li><span
class="hilite"
>ログ採取</span>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="checkpoint.logging"></a>
<div class="section">単純値の採取</div>
<div class="subsection">ログ採取</div>

<p>D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_checkpoint.d"
><code>watch_checkpoint.d</code></a>により、
<code>checkpoint</code> プローブから、
ファイル名／関数名／行番号が取得できます。</p>

<pre>
checkpoint$target:$1::pass
{
    printf("%s:%d:%s\n", copyinstr(arg0), arg1, probefunc);
}
</pre>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<li><span
class="hilite"
>メモリ内容の直接採取</span>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio.provider')"
><code>userio</code> プロバイダの定義</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio.varmem')"
>可変長領域の内容取得</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="userio"></a>
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>

<p>独自プロバイダを使用して、
可変長のメモリ領域の内容を採取してみましょう。</p>
<p>なお、ここで使用する手法は、
関数呼び出しにおける引数参照先のメモリ内容を採取する場合にも適用できます。</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<ul>
<li><span
class="hilite"
><code>userio</code> プロバイダの定義</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio.varmem')"
>可変長領域の内容取得</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="userio.provider"></a>
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection"><code>userio</code> プロバイダの定義</div>

<p>内部的な読み書き処理契機とその内容を知るためのプローブを持つ
<code>userio</code> プロバイダを定義します
(<a
href="./src/advanced/userio.d"
><code>userio.d</code></a> ファイル)。</p>

<pre>
provider userio
{
    probe readin(const char* filename, int lineno,
                 void* buf, size_t len);
    probe writeout(const char* filename, int lineno,
                   void* buf, size_t len);
};
</pre>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection"><code>userio</code> プロバイダの定義</div>

<p>※ プログラムのリンクまでは、
「単純値の採取」と同じ手順なので省略します</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio.provider')"
><code>userio</code> プロバイダの定義</a>
<li><span
class="hilite"
>可変長領域の内容取得</span>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="userio.varmem"></a>
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>固定長でのメモリ内容採取
(「<a
href="./intro.ja.html"
>ユーザプログラムでの DTrace 〜 導入編</a>」参照のこと)は、
D スクリプト <a
href="./src/intro/watch_args_mem.d"
><code>watch_args_mem.d</code></a>
で実施しました。</p>

<pre>
pid$target:show_args:checksum:entry
{
    this->iobuf = alloca(32);
    copyinto(arg0, 32, this->iobuf);
    tracemem(this->iobuf, 32);
}
</pre>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<pre>
pid$target:show_args:checksum:entry
{
    this->iobuf = alloca(32);
    copyinto(arg0, 32, this->iobuf);
    tracemem(this->iobuf, 32);
}
</pre>

<p>ここでの問題は、
<coce>tracemem</code> が固定長しか扱えないことです<br/>
</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<pre>
pid$target:show_args:checksum:entry
{
    this->iobuf = alloca(32);
    copyinto(arg0, 32, this->iobuf);
    tracemem(this->iobuf, 32);
}
</pre>

<p>ここでの問題は、
<coce>tracemem</code> が固定長しか扱えないことです<br/>
→ 現実的な採取を考えれば、
可変長採取であってもメガバイト単位の採取は有り得ません<br/>
</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<pre>
pid$target:show_args:checksum:entry
{
    this->iobuf = alloca(32);
    copyinto(arg0, 32, this->iobuf);
    tracemem(this->iobuf, 32);
}
</pre>

<p>ここでの問題は、
<coce>tracemem</code> が固定長しか扱えないことです<br/>
→ 現実的な採取を考えれば、
可変長採取であってもメガバイト単位の採取は有り得ません<br/>
→ キロバイト単位でもせいぜい 1K 〜 2K が良いところでは？<br/>
</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<pre>
pid$target:show_args:checksum:entry
{
    this->iobuf = alloca(32);
    copyinto(arg0, 32, this->iobuf);
    tracemem(this->iobuf, 32);
}
</pre>

<p>ここでの問題は、
<coce>tracemem</code> が固定長しか扱えないことです<br/>
→ 現実的な採取を考えれば、
可変長採取であってもメガバイト単位の採取は有り得ない<br/>
→ キロバイト単位でもせいぜい 1K 〜 2K が良いところでは？<br/>
→ 固定長のメモリ内容表示を組み合わせれば良い
</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>可変長領域の内容表示は、D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_io.d"
><code>watch_io.d</code></a> の要領で実現可能です。</p>

<pre>
inline int width = 128;

userio$target:read_n_write::
{
    self->offset = - width;
}
userio$target:read_n_write:: /(self->offset += width) &#60; arg3/
{
    self->buf = alloca(width); 
    copyinto(arg2 + self->offset, width, self->buf);
    tracemem(self->buf, width);
}
userio$target:read_n_write:: /(self->offset += width) &#60; arg3/
{ .... 上記節と同内容 .... }
.... 以下省略 ....
</pre>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>可変長領域の内容表示は、D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_io.d"
><code>watch_io.d</code></a> の要領で実現可能です。</p>

<pre>
inline int width = 128;

userio$target:read_n_write::
{
    self->offset = - width;
}
userio$target:read_n_write:: /<span class="hilite"
>(self->offset += width)</span> &#60; arg3/
{
    self->buf = alloca(width); 
    copyinto(arg2 + self->offset, width, self->buf);
    tracemem(self->buf, width);
}
userio$target:read_n_write:: /<span class="hilite"
>(self->offset += width)</span> &#60; arg3/
{ .... 上記節と同内容 .... }
.... 以下省略 ....
</pre>

<p>節の実行が順次実行である点を利用して、
<code>self->offset</code> の更新を行います。</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>可変長領域の内容表示は、D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_io.d"
><code>watch_io.d</code></a> の要領で実現可能です。</p>

<pre>
inline int width = 128;

userio$target:read_n_write::
{
    <span class="hilite">self->offset = - width;</span>
}
userio$target:read_n_write:: /(self->offset += width) &#60; arg3/
{
    self->buf = alloca(width); 
    copyinto(arg2 + self->offset, width, self->buf);
    tracemem(self->buf, width);
}
userio$target:read_n_write:: /(self->offset += width) &#60; arg3/
{ .... 上記節と同内容 .... }
.... 以下省略 ....
</pre>

<p>節の実行が順次実行である点を利用して、
<code>self->offset</code> の更新を行います。</p>

<p><code>self->offset</code> の初期値を
"<code>- width</code>" にすることで、
0 offset 表示の節も含めて、
メモリ内容表示のための節は全て同一定義にできます
</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>可変長領域の内容表示は、D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_io.d"
><code>watch_io.d</code></a> の要領で実現可能です。</p>

<pre>
inline int width = 128;

<p>節の実行が順次実行である点を利用して、
<code>self->offset</code> の更新を行います。</p>

<p><code>self->offset</code> の初期値を
"<code>- width</code>" にすることで、
0 offset 表示の節も含めて、
メモリ内容表示のための節は全て同一定義にできます
<span class="hilite"
>→ 最大表示範囲の分だけ節定義をコピー＆ペースト</span>
</p>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_io.d"
><code>watch_io.d</code></a> を見て、
以下のように思われるかもしれません。</p>

<blockquote>最初の節で
<code>self->buf = alloca(width)</code> した領域にまとめて
<code>copyinto()</code> して、
それを順次 <code>tracemem()</code> すれば良いのでは？
</blockquote>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_io.d"
><code>watch_io.d</code></a> を見て、
以下のように思われるかもしれません。</p>

<blockquote>最初の節で
<code>self->buf = alloca(width)</code> した領域にまとめて
<code>copyinto()</code> して、
それを順次 <code>tracemem()</code> すれば良いのでは？
</blockquote>

<p>C/C++ での <code>alloca()</code> が関数に局所的なのと同様に、
DTrace の <code>alloca()</code> も節に局所的なため、
節の間で <code>alloca()</code> 領域を共有することはできません。</p>

<blockquote>alloca() は、スクラッチ空間からsize バイトを割り当て、
....[snip]....
スクラッチ空間は、節の開始から完了までの間しか有効ではありません。
alloca() で割り当てられたメモリーは、節の完了時に割り当て解除されます。
〜 「<a
href="http://docs.sun.com/app/docs/doc/819-0395/gelrf?l=ja&a=view"
>10. アクションとサブルーチン</a>」より
</blockquote>
----@
<div class="section">メモリ内容の直接採取</div>
<div class="subsection">可変長領域の内容取得</div>

<p>ページサイズの都合上簡略化していますが、
ユーザ空間からの <code>copyin()</code> におけるサイズ指定は、
安全性の点で以下のようにすべきです。</p>

<pre>
    copyinto(arg2 + self->offset, 
             (arg3 - self->offset &#60; width
              ? arg3 - self->offset
              : width ※ 残量が width よりも大きい場合のみ
             ), 
             self->buf);
</pre>

<p>メモリページ末尾の領域を参照している場合、
ページ超えのアクセスはメモリフォルトを発生させてしまいます。
</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><span
class="hilite"
>メモリ内容の間接採取</span>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect.argv')"
><code>argv[]</code> 採取スクリプト</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect.isabit')"
>アドレス値ビット幅問題</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="indirect"></a>
<div class="section">メモリ内容の間接採取</div>

<p>間接参照先の内容を知りたいケースの最も典型的な例は、
<code>main()</code> の <code>argv</code> と言えます。</p>

<pre>
int
main(int argc,
     const char* argv[])
{
    ........
}
</pre>
----@
<div class="section">メモリ内容の間接採取</div>

<p>間接参照先の内容を知りたいケースの最も典型的な例は、
<code>main()</code> の <code>argv</code> と言えます。</p>

<pre>
int
main(int argc,
     const char* argv[])
{
    ........
}
</pre>

<p>間接参照先の内容を知りたいケースの最も典型的な例は、
<code>main()</code> の <code>argv</code> と言えます。</p>

<pre>
int
main(int argc,
     const char* argv[])
{
    ........
}
</pre>

<p><code>argv</code> の参照先は <code>char*</code> の配列なので、
<code>pid::main:entry</code> プローブの <code>arg1</code>
の参照先をカーネル空間に <code>copyinto()</code> しても、
肝心の文字列は参照できません。</p>
<p><code>argv</code> の内容＝文字列アドレスを取り込んだ上で、
更に参照先＝文字列を取り込む必要があります</p>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<ul>
<li><span
class="hilite"
><code>argv[]</code> 採取スクリプト</span>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect.isabit')"
>アドレス値ビット幅問題</a>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="indirect.argv"></a>
<div class="section">メモリ内容の間接採取</div>
<div class="subsection"><code>argv[]</code> 採取スクリプト</div>

<p>間接参照先内容の表示は、
D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_indirect.d"
><code>watch_indirect.d</code></a> の要領で実現できます。</p>

<pre>
self uintptr_t* argv;

pid$target:$1:main:entry
{
    self->index = 0;

<p>間接参照先内容の表示は、
D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_indirect.d"
><code>watch_indirect.d</code></a> の要領で実現できます。</p>

<pre>
self uintptr_t* argv; <span class="hilite"
>※ "self->argv[0]" 参照用の型宣言</span>

pid$target:$1:main:entry
{
    self->index = 0;

<p>間接参照先内容の表示は、
D スクリプト <a
href="./src/advanced/watch_indirect.d"
><code>watch_indirect.d</code></a> の要領で実現できます。</p>

<pre>
self uintptr_t* argv;

pid$target:$1:main:entry <span class="hilite"
>※ 0 &#60; arg0 は保証済み</span>
{
    self->index = 0;

self->argv = alloca(sizeof(uintptr_t*));
    copyinto(arg1 + (self->index * sizeof(uintptr_t*)),
             sizeof(uintptr_t*), self->argv);
    printf("argv[%d]='%s'", self->index, copyinstr(self->argv[0]));
}
pid$target:$1:main:entry /(self->index += 1) &#60; arg0/
{
    self->argv = alloca(sizeof(uintptr_t*));
    .... 上記節と同内容 ....
}
.... 以下省略 .... 
</pre>
----@
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('checkpoint')"
>単純値の採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('userio')"
>メモリ内容の直接採取</a>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect')"
>メモリ内容の間接採取</a>
<ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('indirect.argv')"
><code>argv[]</code> 採取スクリプト</a>
<li><span
class="hilite"
>アドレス値ビット幅問題</span>
</ul>
<li><a
href="JavaScript:showSlideByName('efficiency')"
>DTrace の実行効率</a>
</ul>
----@
<a name="indirect.isabit"></a>
<div class="section">メモリ内容の間接採取</div>
<div class="subsection">アドレス値ビット幅問題</div>