調(diào)試 Linux 最早期的代碼
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來源丨低并發(fā)編程（ID：dibingfa）
Linux 0.11 是 Linux 最早期的代碼，非常適合作為第一款深入探索操作系統(tǒng)原理的代碼。
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但同時(shí)，Linux 0.11 因?yàn)楹芏喙爬瞎ぞ哝湹娜笔?，以及一些過時(shí)的文件格式比如 a.out，導(dǎo)致成功編譯并運(yùn)行它十分困難，更別說進(jìn)行源碼級別的 debug 調(diào)試了。
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要想成功調(diào)試 Linux 0.11，需要進(jìn)行很多改造，并依賴一些古老的工具鏈，對于僅僅是將 Linux 0.11 作為研究操作系統(tǒng)的手段的我們，無需花費(fèi)精力自己去改造它，踩各種坑。
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所以今天我就分享一下我調(diào)試 Linux 0.11 的一種方式，同時(shí)也為了我自己以后換電腦的時(shí)候方便照著自己的教程直接無腦搭建環(huán)境，那我們開始吧~
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整體思路和效果
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我用的方式是，在 windows 上，搞一個(gè) Ubuntu 16.04 的虛擬機(jī)，在里面用 qemu 啟動(dòng)一個(gè)開啟了調(diào)試的 Linux 0.11 系統(tǒng)，然后用本機(jī)的 vscode remote ssh 連接到虛擬機(jī)，并開啟 gdb 調(diào)試，最終的效果如下。
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這是最舒服的方式，因?yàn)?vscode 是本機(jī)的，完全不受虛擬機(jī)的影響，這也是我調(diào)試其他代碼時(shí)比較喜歡的方式。
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如果你有自己的豪華服務(wù)器，虛擬機(jī)也可以換成服務(wù)器，這樣不但編譯速度快，不消耗自己電腦的性能，同時(shí)也可以不受終端的影響，在家在公司都可以隨時(shí)調(diào)試（方便摸魚~）
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當(dāng)然如果你不需要這么直觀 vscode 這一步也可以換成 gdb 命令行，在虛擬機(jī)里直接執(zhí)行 gdb 相關(guān)命令即可。
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下面我們就一步步來實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果。
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第一步：配置虛擬機(jī)
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我用的虛擬機(jī)軟件是
Oracle VM VirtualBox Version 6.0.8 Edition
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官網(wǎng)是：
https://ubuntu.com/
下載頁面是：
https://www.virtualbox.org/wiki/Download_Old_Builds_6_0
我這個(gè)版本的直接下載地址是：
https://download.virtualbox.org/virtualbox/6.0.8/VirtualBox-6.0.8-130520-Win.exe
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安裝的操作系統(tǒng)鏡像是
ubuntu-16.04.7-desktop-amd64
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官網(wǎng)是：
https://ubuntu.com/
下載頁面是：
https://releases.ubuntu.com/xenial/
我這個(gè)版本的直接下載地址是：
https://releases.ubuntu.com/xenial/ubuntu-16.04.7-desktop-amd64.iso
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這個(gè)就不詳細(xì)展開講解了，最終達(dá)到這個(gè)效果就行。
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第二步：安裝 qemu
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qemu 是模擬器，簡單理解和虛擬機(jī)一樣，用來當(dāng)做真機(jī)啟動(dòng) Linux 0.11 的。
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官網(wǎng)是這個(gè)：
https://www.qemu.org/
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我們在剛剛的 Ubuntu 虛擬機(jī)里直接按照官方教程下載 qemu
sudo apt-get install qemu
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下載好后，我們輸入 qemu-，按兩下 tab，查看下支持的體系結(jié)構(gòu)。
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看到有 qemu-system-x86_64 即可，一會我們會用這個(gè)來模擬啟動(dòng) Linux 0.11。
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第三步：下載并運(yùn)行可調(diào)試的 Linux 0.11 源碼
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這一步直接下官網(wǎng)上的是不行的，因?yàn)槟莻€(gè)依賴好多古老的工具鏈。
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這里一般網(wǎng)上都是參考了趙炯老師為我們修改好的 Linux 0.11 源碼，用現(xiàn)代的工具鏈即可構(gòu)建，造福了廣大熱愛內(nèi)核的開發(fā)者，我們直接拿來主義即可。
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在趙炯老師準(zhǔn)備好的源碼的基礎(chǔ)上，很多人又進(jìn)行了二次改造，使得其可以一鍵 qemu 或 bochs 啟動(dòng)，這里我選擇了倉庫：
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https://github.com/yuan-xy/Linux-0.11
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直接把源碼下載下來，進(jìn)入根目錄，輸入命令 make start 就可以把 Linux 0.11 跑起來了。
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如果想 debug，那么就以 debug 形式啟動(dòng)，輸入命令 make debug，它會卡住不動(dòng)。
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此時(shí)其實(shí)你就可以通過 gdb 進(jìn)行調(diào)試了。
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再開一個(gè)窗口，輸入命令?gdb tools/system
然后?target remote :1234
就可以愉快地進(jìn)行 gdb 調(diào)試了
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具體 gdb 怎么玩，就不展開講解了。
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第四步：通過 vscode 遠(yuǎn)程調(diào)試
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當(dāng)然，你也可以在虛擬機(jī)里用 vscode 進(jìn)行本地調(diào)試，但我覺得不爽。
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所以，在本機(jī)的 windows 里安裝好 vscode，下載 remote-ssh 插件。
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下載好后按下 ctrl + p，輸入 >remote-ssh，找到 Connect to Host
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按照它提示的格式輸入你的虛擬機(jī) IP 和用戶名，隨后輸入密碼，即可遠(yuǎn)程連接到虛擬機(jī)。
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之后點(diǎn)擊菜單欄 運(yùn)行-啟用調(diào)試，在彈出的 launch.json 中做如下配置
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{
????"version":?"0.2.0",
????"configurations":?[
????????{
????????????"name":?"(gdb)?Launch",
????????????"type":?"cppdbg",
????????????"request":?"launch",
????????????"program":?"${workspaceFolder}/tools/system",
????????????"miDebuggerServerAddress":?"127.0.0.1:1234",
????????????"args":?[],
????????????"stopAtEntry":?false,
????????????"cwd":?"${workspaceFolder}",
????????????"environment":?[],
????????????"externalConsole":?false,
????????????"MIMode":?"gdb"
????????}
????]
}
配置好后保存，在 main 函數(shù)里打個(gè)斷點(diǎn)，再次點(diǎn)擊菜單欄 運(yùn)行-啟用調(diào)試，可以發(fā)現(xiàn)調(diào)試成功。
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當(dāng)然，記得每次 vscode 調(diào)試前，在虛擬機(jī)里先把 Linux 0.11 跑起來，就是執(zhí)行命令 make debug。
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這一步也可以配置到 vscode 里，但這一步?jīng)]多少工作量，而且也不方便直觀看到虛擬機(jī)里的行為，我就懶得弄了。
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