デバッガ:ソフトウェアデバッグツールのアーキテクチャへの深い探求

2025-06-11
デバッガ:ソフトウェアデバッグツールのアーキテクチャへの深い探求

これは、デバッガのアーキテクチャに関する一連の投稿の最初の投稿です。著者は、長年のデバッガ開発経験に基づいて、このしばしば見過ごされているツールの基本原則と重要性を探求しています。単なるバグ修正ツール以上のものとして、デバッガはプログラムの実行に関する深い洞察を提供し、コードの正確性を検証することを可能にします。この投稿では、カーネルとの相互作用、CPUデバッグ機能、ブレークポイントの実装、コードのステップ実行など、デバッガの動作方法を詳細に説明しています。今後の投稿では、より高度なトピックとデバッガ開発の方向性を探求します。

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開発

デバッガの解明:実行中のプログラムの解剖

2024-12-24
デバッガの解明:実行中のプログラムの解剖

この記事では、実行中のプログラムの低レベルなメカニズムを深く掘り下げています。NESのゲームカートリッジのアナロジーを用いて、現代のオペレーティングシステムがどのようにプログラムの実行を仮想化するかを説明しています。仮想アドレス空間、実行スレッド、実行可能イメージ、ローダー、モジュール、プロセスの重要な概念が詳細に説明されています。この記事では、ページテーブルを介した仮想アドレス空間が仮想アドレスを物理アドレスにマッピングする方法を説明し、複数のプログラムが物理メモリを干渉することなく共有できるようにしています。また、スレッドのスケジューリング、実行可能イメージフォーマット(PEとELF)、ローダーの役割、モジュールの動的ロード/アンロードについても説明しています。最後に、スレッド、モジュール、仮想アドレス空間を統合した実行中のプログラムのインスタンスであるプロセスの概念を要約しています。

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