在Eclipse中进行HotSpot的源码调试

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在阅读 OpenJDK 源码的过程中，经常需要运行、调试程序来帮助理解。我们现在已经可以编译出一个调试版本 HotSpot 虚拟机，禁用优化，并带有符号信息，这样就可以使用 GDB 来进行调试了。许多对虚拟机了解比较深的开发人员确实就是直接使用 GDB 加 VIM 编辑器来开发、修改 HotSpot 的，不过相信大部分读者更倾向于在 IDE 环境而不是纯文本的 GDB 下阅读、跟踪 HotSpot 源码，在上篇文章中已经介绍过如何在 CentOS 6.5 上编译 OpenJDK7 源码，现继续介绍如何在 Linux 下搭建基于 eclipse 的 Hotspot 源码调试环境。

OS：CentOS 6.5
JDK Version：openjdk-7u6-fcs-src-b24-28_aug_2012
IDE：eclipse-cpp-kepler-SR2-linux-gtk-x86_64

下载 eclipse，地址：http://www.eclipse.org/cdt/downloads.php，注意 eclipse 支持 C/C++ 的版本。

我下载的是 eclipse-cpp-kepler-SR2-linux-gtk-x86_64.tar.gz

Step 1：首先解压 JDK 源码包，启动 eclipse，依次选择File > New > Makefile Project with Existing Code

在 Eclipse 中进行 HotSpot 的源码调试

接着出现下面的界面：

在 Eclipse 中进行 HotSpot 的源码调试

Step 2：定位到项目名 右键 > Properties >C/C++ Build 需要修改两个地方：

将 Builder 里口 Use default build command 的对勾去掉，填入参数ARCH_DATA_MODEL=64
将 Build location 的 Build directory 追加上 /make，最终是 ${workspace_loc:/hotspot}/make，目的是告诉 make 编译器到该目录下寻找编译文件 Makefile。

Step 3：选择菜单栏Project > Build Project，看到已经开始 build 了，午休一下吧（首次 build 大概需要 10-20m）。

在 Eclipse 中进行 HotSpot 的源码调试

部分 LOG 信息：

……

INFO: ENABLE_FULL_DEBUG_SYMBOLS=1
INFO: /usr/bin/objcopy cmd found so will create .debuginfo files.
INFO: STRIP_POLICY=min_strip
INFO: ZIP_DEBUGINFO_FILES=1
make[1]: Entering directory `/home/jvm/opt/openjdk/hotspot/make’
make[1]: Nothing to be done for `generic_export’.
make[1]: Leaving directory `/home/jvm/opt/openjdk/hotspot/make’

02:01:39 Build Finished (took 23s.540ms)

Step 4：编译成功之后就可以测试了，需配置如下几步：

点选菜单栏 Run > Debug Configurations > New launch configuration，在 C /C++ Application 里填入 /home/jvm/opt/openjdk/hotspot/build/linux/linux_amd64_compiler2/fastdebug/gamma
Project 选择当前项目。
在 Argument tab 页里 Program arguments 填入 -version
在 Environment tab 页里 Environment variables to set 填入 JAVA_HOME | /application/java/jdk
在 Common tab 页里勾选 Debug

在 Eclipse 中进行 HotSpot 的源码调试

配置完毕后，点击 Debug 即可进入调试模式

由于 HotSpot 的源码比较长，C/C++ 文件数量也很多，为了便于阅读，代码清单给出了各个目录中代码的主要用途，供参考。

代码清单 HotSpot 源码结构
hotspot
├─agent Serviceability Agent 的实现
├─make 用来 build 出 HotSpot 的各种配置文件
├─src HotSpot VM 的源代码
│ ├─cpu CPU 相关代码
│ ├─os 操作系相关代码
│ ├─os_cpu 操作系统 +CPU 组合的相关代码
│ └─share 平台无关的共通代码
│ ├─tools 工具
│ │ ├─hsdis 反汇编插件
│ │ ├─IdealGraphVisualizer 将 Server 编译器的中间代码可视化的工具
│ │ ├─launcher 启动程序 ”java”
│ │ ├─LogCompilation 将 -XX:+LogCompilation 输出的日志（hotspot.log）整理成更容易阅读的格式的工具
│ │ └─ProjectCreator 生成 Visual Studio 的 project 文件的工具
│ └─vm HotSpot VM 的核心代码
│ ├─adlc 平台描述文件（上面的 cpu 或 os_cpu 里的 *.ad 文件）的编译器
│ ├─asm 汇编器接口
│ ├─c1 Client 编译器
│ ├─ci 动态编译器的公共服务 / 接口
│ ├─classfile 类文件的处理（包括类加载和系统符号表等）
│ ├─code 动态生成的代码的管理
│ ├─compiler 编译器接口
│ ├─gc_implementation GC 的实现
│ │ ├─concurrentMarkSweep Concurrent Mark Sweep GC 的实现
│ │ ├─g1 Garbage-First GC 的实现（不使用老的分代式 GC 框架）
│ │ ├─parallelScavenge ParallelScavenge GC 的实现（Server VM 默认，不使用老的分代式 GC 框架）
│ │ ├─parNew ParNew GC 的实现
│ │ └─shared GC 的共通实现
│ ├─gc_interface GC 的接口
│ ├─interpreter 解释器，包括 ” 模板解释器 ”（官方版在用）和 “C++ 解释器 ”（官方版不再用）
│ ├─libadt 一些抽象数据结构
│ ├─memory 内存管理相关（老的分代式 GC 框架也在这里）
│ ├─oops HotSpot VM 的对象系统的实现
│ ├─opto Server 编译器
│ ├─prims HotSpot VM 的对外接口，包括部分标准库的 native 部分和 JVMTI 实现
│ ├─runtime 运行时支持库（包括线程管理、编译器调度、锁、反射等）
│ ├─services 主要是用来支持 JMX 之类的管理功能的接口
│ ├─shark 基于 LLVM 的 JIT 编译器（官方版里没有使用）
│ └─utilities 一些基本的工具类
└─test 单元测试