Android NDKデバッグ：oppo R7SのGDBの共有ライブラリの欠落

GDBデバッグの不足しているライブラリのミステリーを解きます

ネイティブ開発キット（NDK）を使用したAndroidアプリケーションのデバッグは、特に共有ライブラリが適切にロードされていない場合、困難なタスクになる可能性があります。多くの開発者は、特にOPPO R7のような特定のデバイスで GDB（GNUデバッガー）を使用しているときにこの問題に遭遇します。 📱

一般的なシナリオの1つは、*.oatファイルを含むデバッグ中にのロードに失敗した共有ライブラリの一部です。これにより、不完全なバックトレースを引き起こし、適切なスタック巻き戻しを防ぐことができます。興味深いことに、同じセットアップがHuawei FRD-AL00などの他のデバイスで完全に機能する可能性があり、問題がさらに不可解になります。 🧐

アプリケーションが1つのデバイスでクラッシュする理由をトラブルシューティングに費やすことを想像してください。すべてのライブラリをローカルに引き出し、パスをチェックし、デバッガーがほとんどのライブラリを見つけていることを確認しましたが、一部はとらえどころのないままです。欠落しているシンボルにより、ランタイムエラーを効果的に分析することが困難になります。

この記事では、このデバッグチャレンジを深く掘り下げ、考えられる原因を調査し、*.OATファイルを含む共有ライブラリを正しくロードするようにソリューションについて話し合います。あなたが経験豊富なNDK開発者であろうと始めるだけでも、このガイドは、ネイティブのデバッグでのイライラするロードブロックを克服するのに役立ちます。 🚀

共有ライブラリの検出と読み込みを自動化することにより、デバッグを最適化します

android ndk gdb を使用したアプリケーションをデバッグする場合、開発者が直面する一般的な問題は、デバッグ環境に共有ライブラリがないことです。これらのライブラリがなければ、デバッグセッションは効果がなくなり、スタックトレースが不完全になり、シンボル解像度がありません。以前に提供されたスクリプトは、Androidデバイスから検索を自動化し、GDBに適切にロードされるようにすることにより、不足している共有ライブラリを検出および解決することを目的としています。 📲

python で記述された最初のスクリプト、レバレッジ subprocess gdb info shared コマンドを実行します。このコマンドは、どの共有ライブラリがロードされているかをチェックし、欠落しているライブラリを識別します。次に、スクリプトは出力を処理し、フラグが付けられたライブラリを「いいえ」（見つかりません）と抽出します。この自動化により、開発者が不足しているライブラリを手動で検査する必要性がなくなり、デバッグ時間を短縮し、効率が向上します。 たとえば、OPPO R7Sでは、適切な.OATファイルなしでアプリケーションをデバッグすると、バックトレースが不完全になり、ランタイムの問題を追跡することが困難になります。

このギャップを埋めるために、 bashスクリプトは adb pull コマンドを使用して、接続されたAndroidデバイスから欠落しているライブラリを直接取得します。これは、システムアプリケーションをデバッグしたり、事前にインストールされたライブラリをデバッグしたりする場合に特に役立ちます。これは、ローカル環境で容易に入手できない場合があります。 GDBで正しい Solib-Search-Path を指定することにより、これらのライブラリがデバッグ中に正しく認識されるようにします。このステップがなければ、ネイティブコードで設定されたブレークポイントは適切にトリガーされないため、開発者がとらえどころのないバグを特定しようとすることに不満を引き起こす可能性があります。

最後に、ユニットテストスクリプトは、欠落しているライブラリ検出ロジックの正しさを保証します。 Pythonの Unitistest Framework を使用すると、スクリプトが欠落しているライブラリのリストを正しく返し、誤検知または誤った分類を防止することを確認します。デバッグ環境はAndroidデバイスによって異なるため、堅牢なテストが重要です。これらのスクリプトを実装することにより、開発者はデバッグを合理化し、冗長な手動作業を避け、実際の問題解決に焦点を合わせることができます。 🔍🚀

import os
import subprocess
def check_missing_libs():
    cmd = "gdb -batch -ex 'info shared'"
    output = subprocess.check_output(cmd, shell=True).decode()
    missing_libs = [line for line in output.splitlines() if 'No' in line]
    return missing_libs
missing = check_missing_libs()
print(f"Missing libraries: {missing}")

#!/bin/bash
ADB_PATH=$(which adb)
MISSING_LIBS=("libbinder.so" "libcutils.so" "libui.so")
for lib in "${MISSING_LIBS[@]}"; do
    echo "Pulling $lib from device..."
    $ADB_PATH pull /system/lib/$lib ./libs/
done
echo "All missing libraries pulled successfully."

import unittest
from my_debugger_script import check_missing_libs
class TestLibraryDetection(unittest.TestCase):
    def test_missing_libs(self):
        result = check_missing_libs()
        self.assertIsInstance(result, list)
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

(gdb) set solib-search-path ./libs/
(gdb) info shared
(gdb) add-symbol-file ./libs/libbinder.so
(gdb) add-symbol-file ./libs/libcutils.so
(gdb) add-symbol-file ./libs/libui.so
(gdb) continue

Android NDKで共有ライブラリを欠いているための高度なデバッグ戦略

デバッグ Android NDK アプリケーションの重要な側面の1つは、必要なすべての共有ライブラリが正しくロードされることを保証することです。ただし、Androidデバイスからライブラリを取得した後でも、開発者は GDB でロードされないライブラリの問題に遭遇する可能性があります。これは、 abi互換性、欠落シンボリックリンク、または誤った検索パス GDB内で設定されたの矛盾が原因である可能性があります。 Androidのダイナミックリンカーがどのように機能するかを理解することは、これらの課題に対処するのに役立ちます。 🧐

Androidデバイスはリンカーのように ld.so または最新のバイオニックリンカーに依存して、共有ライブラリをロードします。ライブラリが欠落している場合、リンカーは別の場所に倒れたり、ライブラリを完全にロードしたりしない場合があります。 readelf -d libname.so を使用して欠落しているライブラリのエルフヘッダーを手動で検査する解決されていない依存関係を明らかにすることができます。このアプローチにより、開発者は、必要なシンボルが存在するかどうか、または依存関係を満たすために追加のライブラリをロードする必要があるかどうかを確認できます。

しばしば見落とされがちな別の問題には、 Selinuxポリシーが含まれます。 Androidは、特定のシステムライブラリがデバッグ中にアクセスするのを防ぐことができるセキュリティの制約を実施します。 running getEnforce デバイスでは、SELINUXが強制モードであるかどうかを判断できます。これを一時的にバイパスするには、開発者は setenforce 0 を使用できますが、これは慎重に行う必要があります。 ABI検証、リンカー分析、およびSelinuxデバッグを組み合わせることにより、開発者は Android NDKデバッグワークフローを大幅に改善できます。 🚀