winedbg: Put back the %d format for printing integral values even for
[wine] / programs / winedbg / stack.c
1 /*
2  * Debugger stack handling
3  *
4  * Copyright 1995 Alexandre Julliard
5  * Copyright 1996 Eric Youngdale
6  * Copyright 1999 Ove Kåven
7  *
8  * This library is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with this library; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
21  */
22
23 #include "config.h"
24
25 #include <stdlib.h>
26 #include <stdio.h>
27
28 #include "debugger.h"
29 #include "winbase.h"
30 #include "wine/winbase16.h"
31 #include "tlhelp32.h"
32
33 /***********************************************************************
34  *           stack_info
35  *
36  * Dump the top of the stack
37  */
38 void stack_info(void)
39 {
40     struct dbg_lvalue lvalue;
41
42     lvalue.cookie = 0;
43     lvalue.type.id = dbg_itype_segptr;
44     lvalue.type.module = 0;
45
46     /* FIXME: we assume stack grows the same way as on i386 */
47     if (!memory_get_current_stack(&lvalue.addr))
48         dbg_printf("Bad segment (%d)\n", lvalue.addr.Segment);
49
50     dbg_printf("Stack dump:\n");
51     switch (lvalue.addr.Mode)
52     {
53     case AddrModeFlat: /* 32-bit mode */
54     case AddrMode1632: /* 32-bit mode */
55         memory_examine(&lvalue, 24, 'x');
56         break;
57     case AddrModeReal:  /* 16-bit mode */
58     case AddrMode1616:
59         memory_examine(&lvalue, 24, 'w');
60         break;
61     }
62 }
63
64 static BOOL stack_set_frame_internal(int newframe)
65 {
66     if (newframe >= dbg_curr_thread->num_frames)
67         newframe = dbg_curr_thread->num_frames - 1;
68     if (newframe < 0)
69         newframe = 0;
70
71     if (dbg_curr_thread->curr_frame != newframe)
72     {
73         IMAGEHLP_STACK_FRAME    ihsf;
74
75         dbg_curr_thread->curr_frame = newframe;
76         stack_get_current_frame(&ihsf);
77         SymSetContext(dbg_curr_process->handle, &ihsf, NULL);
78     }
79     return TRUE;
80 }
81
82 static BOOL stack_get_frame(int nf, IMAGEHLP_STACK_FRAME* ihsf)
83 {
84     memset(ihsf, 0, sizeof(*ihsf));
85     ihsf->InstructionOffset = (unsigned long)memory_to_linear_addr(&dbg_curr_thread->frames[nf].addr_pc);
86     ihsf->FrameOffset = (unsigned long)memory_to_linear_addr(&dbg_curr_thread->frames[nf].addr_frame);
87     return TRUE;
88 }
89
90 BOOL stack_get_current_frame(IMAGEHLP_STACK_FRAME* ihsf)
91 {
92     /*
93      * If we don't have a valid backtrace, then just return.
94      */
95     if (dbg_curr_thread->frames == NULL) return FALSE;
96     return stack_get_frame(dbg_curr_thread->curr_frame, ihsf);
97 }
98
99 BOOL stack_set_frame(int newframe)
100 {
101     ADDRESS64   addr;
102     if (!stack_set_frame_internal(newframe)) return FALSE;
103     addr.Mode = AddrModeFlat;
104     addr.Offset = (unsigned long)memory_to_linear_addr(&dbg_curr_thread->frames[dbg_curr_thread->curr_frame].addr_pc);
105     source_list_from_addr(&addr, 0);
106     return TRUE;
107 }
108
109 /******************************************************************
110  *              stack_get_current_symbol
111  *
112  * Retrieves the symbol information for the current frame element
113  */
114 BOOL stack_get_current_symbol(SYMBOL_INFO* symbol)
115 {
116     IMAGEHLP_STACK_FRAME        ihsf;
117     DWORD64                     disp;
118
119     if (!stack_get_current_frame(&ihsf)) return FALSE;
120     return SymFromAddr(dbg_curr_process->handle, ihsf.InstructionOffset,
121                        &disp, symbol);
122 }
123
124 static BOOL CALLBACK stack_read_mem(HANDLE hProc, DWORD64 addr, 
125                                     PVOID buffer, DWORD size, PDWORD written)
126 {
127     SIZE_T sz;
128     BOOL ret;
129
130     struct dbg_process* pcs = dbg_get_process_h(hProc);
131     if (!pcs) return FALSE;
132     ret = pcs->process_io->read(hProc, (const void*)(DWORD_PTR)addr, buffer,
133                                 size, &sz);
134     if (written != NULL) *written = sz;
135     return ret;
136 }
137
138 /******************************************************************
139  *              stack_fetch_frames
140  *
141  * Do a backtrace on the the current thread
142  */
143 unsigned stack_fetch_frames(void)
144 {
145     STACKFRAME64 sf;
146     unsigned     nf = 0;
147     /* as native stackwalk can modify the context passed to it, simply copy
148      * it to avoid any damage
149      */
150     CONTEXT      ctx = dbg_context;
151
152     HeapFree(GetProcessHeap(), 0, dbg_curr_thread->frames);
153     dbg_curr_thread->frames = NULL;
154
155     memset(&sf, 0, sizeof(sf));
156     memory_get_current_frame(&sf.AddrFrame);
157     memory_get_current_pc(&sf.AddrPC);
158
159     /* don't confuse StackWalk by passing in inconsistent addresses */
160     if ((sf.AddrPC.Mode == AddrModeFlat) && (sf.AddrFrame.Mode != AddrModeFlat))
161     {
162         sf.AddrFrame.Offset = (DWORD)memory_to_linear_addr(&sf.AddrFrame);
163         sf.AddrFrame.Mode = AddrModeFlat;
164     }
165
166     while (StackWalk64(IMAGE_FILE_MACHINE_I386, dbg_curr_process->handle, 
167                        dbg_curr_thread->handle, &sf, &ctx, stack_read_mem,
168                        SymFunctionTableAccess64, SymGetModuleBase64, NULL))
169     {
170         dbg_curr_thread->frames = dbg_heap_realloc(dbg_curr_thread->frames, 
171                                                    (nf + 1) * sizeof(dbg_curr_thread->frames[0]));
172
173         dbg_curr_thread->frames[nf].addr_pc = sf.AddrPC;
174         dbg_curr_thread->frames[nf].addr_frame = sf.AddrFrame;
175         nf++;
176         /* we've probably gotten ourselves into an infinite loop so bail */
177         if (nf > 200) break;
178     }
179     dbg_curr_thread->curr_frame = -1;
180     dbg_curr_thread->num_frames = nf;
181     stack_set_frame_internal(0);
182     return nf;
183 }
184
185 struct sym_enum
186 {
187     char*       tmp;
188     DWORD       frame;
189 };
190
191 static BOOL WINAPI sym_enum_cb(SYMBOL_INFO* sym_info, ULONG size, void* user)
192 {
193     struct sym_enum*    se = (struct sym_enum*)user;
194     char                tmp[32];
195
196     if (sym_info->Flags & SYMFLAG_PARAMETER)
197     {
198         if (se->tmp[0]) strcat(se->tmp, ", ");
199     
200         if (sym_info->Flags & SYMFLAG_REGREL)
201         {
202             unsigned    val;
203             DWORD       addr = se->frame + sym_info->Address;
204
205             if (!dbg_read_memory((char*)addr, &val, sizeof(val)))
206                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), "<*** cannot read at 0x%lx ***>", addr);
207             else
208                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), "0x%x", val);
209         }
210         else if (sym_info->Flags & SYMFLAG_REGISTER)
211         {
212             DWORD* pval;
213
214             if (memory_get_register(sym_info->Register, &pval, tmp, sizeof(tmp)))
215                 snprintf(tmp, sizeof(tmp), "0x%lx", *pval);
216         }
217         sprintf(se->tmp + strlen(se->tmp), "%s=%s", sym_info->Name, tmp);
218     }
219     return TRUE;
220 }
221
222 static void stack_print_addr_and_args(int nf)
223 {
224     char                        buffer[sizeof(SYMBOL_INFO) + 256];
225     SYMBOL_INFO*                si = (SYMBOL_INFO*)buffer;
226     IMAGEHLP_STACK_FRAME        ihsf;
227     IMAGEHLP_LINE               il;
228     IMAGEHLP_MODULE             im;
229     DWORD64                     disp64;
230
231     print_bare_address(&dbg_curr_thread->frames[nf].addr_pc);
232
233     stack_get_frame(nf, &ihsf);
234
235     /* grab module where symbol is. If we don't have a module, we cannot print more */
236     im.SizeOfStruct = sizeof(im);
237     if (!SymGetModuleInfo(dbg_curr_process->handle, ihsf.InstructionOffset, &im))
238         return;
239
240     si->SizeOfStruct = sizeof(*si);
241     si->MaxNameLen   = 256;
242     if (SymFromAddr(dbg_curr_process->handle, ihsf.InstructionOffset, &disp64, si))
243     {
244         struct sym_enum se;
245         char            tmp[1024];
246         DWORD           disp;
247
248         dbg_printf(" %s", si->Name);
249         if (disp64) dbg_printf("+0x%lx", (DWORD_PTR)disp64);
250
251         SymSetContext(dbg_curr_process->handle, &ihsf, NULL);
252         se.tmp = tmp;
253         se.frame = ihsf.FrameOffset;
254         tmp[0] = '\0';
255         SymEnumSymbols(dbg_curr_process->handle, 0, NULL, sym_enum_cb, &se);
256         if (tmp[0]) dbg_printf("(%s)", tmp);
257
258         il.SizeOfStruct = sizeof(il);
259         if (SymGetLineFromAddr(dbg_curr_process->handle, ihsf.InstructionOffset,
260                                &disp, &il))
261             dbg_printf(" [%s:%lu]", il.FileName, il.LineNumber);
262         dbg_printf(" in %s", im.ModuleName);
263     }
264     else dbg_printf(" in %s (+0x%lx)", 
265                     im.ModuleName, (DWORD_PTR)(ihsf.InstructionOffset - im.BaseOfImage));
266 }
267
268 /******************************************************************
269  *              backtrace
270  *
271  * Do a backtrace on the the current thread
272  */
273 static void backtrace(void)
274 {
275     unsigned                    cf = dbg_curr_thread->curr_frame;
276     IMAGEHLP_STACK_FRAME        ihsf;
277
278     dbg_printf("Backtrace:\n");
279     for (dbg_curr_thread->curr_frame = 0;
280          dbg_curr_thread->curr_frame < dbg_curr_thread->num_frames;
281          dbg_curr_thread->curr_frame++)
282     {
283         dbg_printf("%s%d ", 
284                    (cf == dbg_curr_thread->curr_frame ? "=>" : "  "),
285                    dbg_curr_thread->curr_frame + 1);
286         stack_print_addr_and_args(dbg_curr_thread->curr_frame);
287         dbg_printf(" (");
288         print_bare_address(&dbg_curr_thread->frames[dbg_curr_thread->curr_frame].addr_pc);
289         dbg_printf(")\n");
290     }
291     /* reset context to current stack frame */
292     dbg_curr_thread->curr_frame = cf;
293     if (!dbg_curr_thread->frames) return;
294     stack_get_frame(dbg_curr_thread->curr_frame, &ihsf);
295     SymSetContext(dbg_curr_process->handle, &ihsf, NULL);
296 }
297
298 /******************************************************************
299  *              backtrace_tid
300  *
301  * Do a backtrace on a thread from its process and its identifier
302  * (preserves current thread and context information)
303  */
304 static void backtrace_tid(struct dbg_process* pcs, DWORD tid)
305 {
306     struct dbg_thread*  thread = dbg_curr_thread;
307
308     if (!(dbg_curr_thread = dbg_get_thread(pcs, tid)))
309         dbg_printf("Unknown thread id (0x%lx) in process (0x%lx)\n", tid, pcs->pid);
310     else
311     {
312         CONTEXT saved_ctx = dbg_context;
313
314         dbg_curr_tid = dbg_curr_thread->tid;
315         memset(&dbg_context, 0, sizeof(dbg_context));
316         dbg_context.ContextFlags = CONTEXT_FULL;
317         if (SuspendThread(dbg_curr_thread->handle) != -1)
318         {
319             if (!GetThreadContext(dbg_curr_thread->handle, &dbg_context))
320             {
321                 dbg_printf("Can't get context for thread 0x%lx in current process\n",
322                            tid);
323             }
324             else
325             {
326                 stack_fetch_frames();
327                 backtrace();
328             }
329             ResumeThread(dbg_curr_thread->handle);
330         }
331         else dbg_printf("Can't suspend thread 0x%lx in current process\n", tid);
332         dbg_context = saved_ctx;
333     }
334     dbg_curr_thread = thread;
335     dbg_curr_tid = thread ? thread->tid : 0;
336 }
337
338 /******************************************************************
339  *              backtrace_all
340  *
341  * Do a backtrace on every running thread in the system (except the debugger)
342  * (preserves current process information)
343  */
344 static void backtrace_all(void)
345 {
346     struct dbg_process* process = dbg_curr_process;
347     THREADENTRY32       entry;
348     HANDLE              snapshot = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPTHREAD, 0);
349
350     if (snapshot == INVALID_HANDLE_VALUE)
351     {
352         dbg_printf("Unable to create toolhelp snapshot\n");
353         return;
354     }
355
356     entry.dwSize = sizeof(entry);
357     if (Thread32First(snapshot, &entry))
358     {
359         do
360         {
361             if (entry.th32OwnerProcessID == GetCurrentProcessId()) continue;
362             if (dbg_curr_process && dbg_curr_pid != entry.th32OwnerProcessID)
363                 dbg_curr_process->process_io->close_process(dbg_curr_process, FALSE);
364
365             if (entry.th32OwnerProcessID != dbg_curr_pid)
366             {
367                 if (!dbg_attach_debuggee(entry.th32OwnerProcessID, FALSE, TRUE))
368                 {
369                     dbg_printf("\nwarning: could not attach to 0x%lx\n",
370                                entry.th32OwnerProcessID);
371                     continue;
372                 }
373                 dbg_curr_pid = dbg_curr_process->pid;
374             }
375
376             dbg_printf("\nBacktracing for thread 0x%lx in process 0x%lx (%s):\n",
377                        entry.th32ThreadID, dbg_curr_pid, dbg_curr_process->imageName);
378             backtrace_tid(dbg_curr_process, entry.th32ThreadID);
379         }
380         while (Thread32Next(snapshot, &entry));
381
382         if (dbg_curr_process)
383             dbg_curr_process->process_io->close_process(dbg_curr_process, FALSE);
384     }
385     CloseHandle(snapshot);
386     dbg_curr_process = process;
387     dbg_curr_pid = process ? process->pid : 0;
388 }
389
390 void stack_backtrace(DWORD tid)
391 {
392     /* backtrace every thread in every process except the debugger itself,
393      * invoking via "bt all"
394      */
395     if (tid == -1) return backtrace_all();
396
397     if (!dbg_curr_process) 
398     {
399         dbg_printf("You must be attached to a process to run this command.\n");
400         return;
401     }
402     
403     if (tid == dbg_curr_tid)
404     {
405         backtrace();
406     }
407     else
408     {
409         backtrace_tid(dbg_curr_process, tid);
410     }
411 }