如何在Windows上调试Python的C扩展

Question

我在pyodbc中遇到段错误问题 ，想在Windows XP x86中调试它。 但是，在线信息似乎主要以Linux为中心。 最好的方法是什么？

Answer 1

所以我能够通过使用Visual Studio 2008成功解决我的问题。我松散地按照这里列出的步骤 -

http://www.velocityreviews.com/forums/t329214-debugging-python-extensions.html

这里有一些关于解决方法的提示 -

编译在MSVC上定义的DEBUG的python模块

以下是我可能遇到此问题的其他人的步骤版本。

1. 如果您还没有，请确保在VS中设置Python头和libs目录

   一个。 转到工具>选项>项目和解决方案> VC ++目录 。 请务必分别将include和libs路径添加到Include和Library文件的路径中。 （例如C:\\Python27\\include ， C:\\Python27\\libs ）

2. 转到Python include文件夹（再次，例如C:\\Python27\\include ）并编辑pyconfig.h 。 注释掉# define Py_DEBUG并保存。 转到您的libs文件夹（如C:\\Python27\\libs ），并副本python27.lib 。 将副本命名为python27_d.lib 。

3. 创建一个新项目。 选择Win32 Project并将其命名为模块名称（在我的例子中为pyodbc 。单击Next，然后选择DLL for Application type并选中Empty Project 。

4. 在解决方案资源管理器中，右键单击“头文件”，然后选择“添加”>“现有项”。 选择所需的所有头文件。 对源文件执行相同操作。

5. 转到项目>属性 ，然后在配置属性下 -

   一个。 常规 - 确保使用正确的字符集 。 对我来说，它是Use Multi-Byte Character Set 。 Python 3可能需要Use Unicode Character Set 。

   湾 调试 - 在命令字段中输入Python的路径。 （例如C:\\Python27\\python.exe ）。 然后将Attach设置为Yes 。

   C。 链接器>常规 - 将输出文件更改为以.pyd而不是.dll结尾。

6. 确保您的配置设置为Debug。 转到Build> Build Solution 。

7. 打开cmd并cd到编译pyd文件的目录中。 从cmd窗口启动python。 要在此运行的python进程上附加调试器，请返回Visual Studio并单击绿色播放按钮以开始调试。 您还可以使用Debugging - > Attach to Process ...现在返回Python并导入您的模块。 玩，测试，并尝试打破它！

Answer 2

使用WinDbg调试工作流程

此工作流将为Release版本创建调试信息，因此您不必弄乱Python的原始包含和库文件。

1. 下载并安装Windows调试工具

2. 获取Python版本的符号文件并将其解压缩。 对于Python 2.7.3，这将是http://www.python.org/ftp/python/2.7.3/python-2.7.3-pdb.zip 。

3. 修改setup.py以生成调试文件。 你必须将'/Zi'添加到extra_compile_args并将'/DEBUG'到extra_link_args 。 例：

    ext_modules = [Extension('pyuv', sources=['src/pyuv.c'], extra_compile_args=['/Zi'], extra_link_args=['/DEBUG']) ] 

4. 一如既往地构建扩展（ python setup.py ... ）。

5. 启动WinDbg并指定符号搜索路径（Ctrl + S）。

    C:\\Path\\To\\Extension_pdb C:\\Path\\To\\Extracted\\python-2.7.3-pdb srv*;SRV*c:\\tmp*http://msdl.microsoft.com/download/symbols 

   最后一行将下载并缓存Windows模块所需的符号。

6. 启动Python可执行文件（Ctrl + E）。 您可以直接执行脚本或以交互模式运行。

7. 使用“Go”跳过初始断点（F5）。

8. 如果存在分段错误，则执行将中断，您将在WinDbg控制台中看到类似访问冲突的内容 - 代码c0000005（第一次机会） 。

9. 您可以通过在WinDbg控制台中键入!analyze -v以及使用kb键入当前堆栈跟踪来获取详细的异常信息。 这是一个这样的输出的例子。

如果省略第二步并使用Release配置构建项目，您应该能够将此方法与pyrospade用Visual Studio调试的答案相结合。

可以在这里找到WinDbg的进一步教程。

Answer 3

Segfaults特别神秘，因为没有办法从Python代码中捕获它们，甚至无法在C端获取大量的堆栈跟踪信息。 至少可以为您提供更多信息的一件事是使用Google breakpad C库在发生段错误时报告C堆栈跟踪。

Answer 4

您可能想尝试使用David Malcolm的工具CPyChecker ，它可以静态分析内存泄漏和其他错误的C扩展。 该工具记录在此处 。