Automatic date update in version.in
[binutils-gdb/blckswan.git] / gdb / doc / python.texi
blobcb5283e03c0e4cefba51df3256556cd9621adb5a
1 @c Copyright (C) 2008--2022 Free Software Foundation, Inc.
2 @c Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
3 @c under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.3 or
4 @c any later version published by the Free Software Foundation; with the
5 @c Invariant Sections being ``Free Software'' and ``Free Software Needs
6 @c Free Documentation'', with the Front-Cover Texts being ``A GNU Manual,''
7 @c and with the Back-Cover Texts as in (a) below.
8 @c 
9 @c (a) The FSF's Back-Cover Text is: ``You are free to copy and modify
10 @c this GNU Manual.  Buying copies from GNU Press supports the FSF in
11 @c developing GNU and promoting software freedom.''
13 @node Python
14 @section Extending @value{GDBN} using Python
15 @cindex python scripting
16 @cindex scripting with python
18 You can extend @value{GDBN} using the @uref{http://www.python.org/,
19 Python programming language}.  This feature is available only if
20 @value{GDBN} was configured using @option{--with-python}.
22 @cindex python directory
23 Python scripts used by @value{GDBN} should be installed in
24 @file{@var{data-directory}/python}, where @var{data-directory} is
25 the data directory as determined at @value{GDBN} startup (@pxref{Data Files}).
26 This directory, known as the @dfn{python directory},
27 is automatically added to the Python Search Path in order to allow
28 the Python interpreter to locate all scripts installed at this location.
30 Additionally, @value{GDBN} commands and convenience functions which
31 are written in Python and are located in the
32 @file{@var{data-directory}/python/gdb/command} or
33 @file{@var{data-directory}/python/gdb/function} directories are
34 automatically imported when @value{GDBN} starts.
36 @menu
37 * Python Commands::             Accessing Python from @value{GDBN}.
38 * Python API::                  Accessing @value{GDBN} from Python.
39 * Python Auto-loading::         Automatically loading Python code.
40 * Python modules::              Python modules provided by @value{GDBN}.
41 @end menu
43 @node Python Commands
44 @subsection Python Commands
45 @cindex python commands
46 @cindex commands to access python
48 @value{GDBN} provides two commands for accessing the Python interpreter,
49 and one related setting:
51 @table @code
52 @kindex python-interactive
53 @kindex pi
54 @item python-interactive @r{[}@var{command}@r{]}
55 @itemx pi @r{[}@var{command}@r{]}
56 Without an argument, the @code{python-interactive} command can be used
57 to start an interactive Python prompt.  To return to @value{GDBN},
58 type the @code{EOF} character (e.g., @kbd{Ctrl-D} on an empty prompt).
60 Alternatively, a single-line Python command can be given as an
61 argument and evaluated.  If the command is an expression, the result
62 will be printed; otherwise, nothing will be printed.  For example:
64 @smallexample
65 (@value{GDBP}) python-interactive 2 + 3
67 @end smallexample
69 @kindex python
70 @kindex py
71 @item python @r{[}@var{command}@r{]}
72 @itemx py @r{[}@var{command}@r{]}
73 The @code{python} command can be used to evaluate Python code.
75 If given an argument, the @code{python} command will evaluate the
76 argument as a Python command.  For example:
78 @smallexample
79 (@value{GDBP}) python print 23
81 @end smallexample
83 If you do not provide an argument to @code{python}, it will act as a
84 multi-line command, like @code{define}.  In this case, the Python
85 script is made up of subsequent command lines, given after the
86 @code{python} command.  This command list is terminated using a line
87 containing @code{end}.  For example:
89 @smallexample
90 (@value{GDBP}) python
91 >print 23
92 >end
94 @end smallexample
96 @anchor{set_python_print_stack}
97 @kindex set python print-stack
98 @item set python print-stack
99 By default, @value{GDBN} will print only the message component of a
100 Python exception when an error occurs in a Python script.  This can be
101 controlled using @code{set python print-stack}: if @code{full}, then
102 full Python stack printing is enabled; if @code{none}, then Python stack
103 and message printing is disabled; if @code{message}, the default, only
104 the message component of the error is printed.
106 @kindex set python ignore-environment
107 @item set python ignore-environment @r{[}on@r{|}off@r{]}
108 By default this option is @samp{off}, and, when @value{GDBN}
109 initializes its internal Python interpreter, the Python interpreter
110 will check the environment for variables that will effect how it
111 behaves, for example @env{PYTHONHOME}, and
112 @env{PYTHONPATH}@footnote{See the ENVIRONMENT VARIABLES section of
113 @command{man 1 python} for a comprehensive list.}.
115 If this option is set to @samp{on} before Python is initialized then
116 Python will ignore all such environment variables.  As Python is
117 initialized early during @value{GDBN}'s startup process, then this
118 option must be placed into the early initialization file
119 (@pxref{Initialization Files}) to have the desired effect.
121 This option is equivalent to passing @option{-E} to the real
122 @command{python} executable.
124 @kindex set python dont-write-bytecode
125 @item set python dont-write-bytecode @r{[}auto@r{|}on@r{|}off@r{]}
126 When this option is @samp{off}, then, once @value{GDBN} has
127 initialized the Python interpreter, the interpreter will byte-compile
128 any Python modules that it imports and write the byte code to disk in
129 @file{.pyc} files.
131 If this option is set to @samp{on} before Python is initialized then
132 Python will no longer write the byte code to disk.  As Python is
133 initialized early during @value{GDBN}'s startup process, then this
134 option must be placed into the early initialization file
135 (@pxref{Initialization Files}) to have the desired effect.
137 By default this option is set to @samp{auto}, in this mode Python will
138 check the environment variable @env{PYTHONDONTWRITEBYTECODE} to see
139 if it should write out byte-code or not.
141 This option is equivalent to passing @option{-B} to the real
142 @command{python} executable.
143 @end table
145 It is also possible to execute a Python script from the @value{GDBN}
146 interpreter:
148 @table @code
149 @item source @file{script-name}
150 The script name must end with @samp{.py} and @value{GDBN} must be configured
151 to recognize the script language based on filename extension using
152 the @code{script-extension} setting.  @xref{Extending GDB, ,Extending GDB}.
153 @end table
155 The following commands are intended to help debug @value{GDBN} itself:
157 @table @code
158 @kindex set debug py-breakpoint
159 @kindex show debug py-breakpoint
160 @item set debug py-breakpoint on@r{|}off
161 @itemx show debug py-breakpoint
162 When @samp{on}, @value{GDBN} prints debug messages related to the
163 Python breakpoint API.  This is @samp{off} by default.
165 @kindex set debug py-unwind
166 @kindex show debug py-unwind
167 @item set debug py-unwind on@r{|}off
168 @itemx show debug py-unwind
169 When @samp{on}, @value{GDBN} prints debug messages related to the
170 Python unwinder API.  This is @samp{off} by default.
171 @end table
173 @node Python API
174 @subsection Python API
175 @cindex python api
176 @cindex programming in python
178 You can get quick online help for @value{GDBN}'s Python API by issuing
179 the command @w{@kbd{python help (gdb)}}.
181 Functions and methods which have two or more optional arguments allow
182 them to be specified using keyword syntax.  This allows passing some
183 optional arguments while skipping others.  Example:
184 @w{@code{gdb.some_function ('foo', bar = 1, baz = 2)}}.
186 @menu
187 * Basic Python::                Basic Python Functions.
188 * Exception Handling::          How Python exceptions are translated.
189 * Values From Inferior::        Python representation of values.
190 * Types In Python::             Python representation of types.
191 * Pretty Printing API::         Pretty-printing values.
192 * Selecting Pretty-Printers::   How GDB chooses a pretty-printer.
193 * Writing a Pretty-Printer::    Writing a Pretty-Printer.
194 * Type Printing API::           Pretty-printing types.
195 * Frame Filter API::            Filtering Frames.
196 * Frame Decorator API::         Decorating Frames.
197 * Writing a Frame Filter::      Writing a Frame Filter.
198 * Unwinding Frames in Python::  Writing frame unwinder.
199 * Xmethods In Python::          Adding and replacing methods of C++ classes.
200 * Xmethod API::                 Xmethod types.
201 * Writing an Xmethod::          Writing an xmethod.
202 * Inferiors In Python::         Python representation of inferiors (processes)
203 * Events In Python::            Listening for events from @value{GDBN}.
204 * Threads In Python::           Accessing inferior threads from Python.
205 * Recordings In Python::        Accessing recordings from Python.
206 * CLI Commands In Python::      Implementing new CLI commands in Python.
207 * GDB/MI Commands In Python::   Implementing new @sc{GDB/MI} commands in Python.
208 * Parameters In Python::        Adding new @value{GDBN} parameters.
209 * Functions In Python::         Writing new convenience functions.
210 * Progspaces In Python::        Program spaces.
211 * Objfiles In Python::          Object files.
212 * Frames In Python::            Accessing inferior stack frames from Python.
213 * Blocks In Python::            Accessing blocks from Python.
214 * Symbols In Python::           Python representation of symbols.
215 * Symbol Tables In Python::     Python representation of symbol tables.
216 * Line Tables In Python::       Python representation of line tables.
217 * Breakpoints In Python::       Manipulating breakpoints using Python.
218 * Finish Breakpoints in Python:: Setting Breakpoints on function return
219                                 using Python.
220 * Lazy Strings In Python::      Python representation of lazy strings.
221 * Architectures In Python::     Python representation of architectures.
222 * Registers In Python::         Python representation of registers.
223 * Connections In Python::       Python representation of connections.
224 * TUI Windows In Python::       Implementing new TUI windows.
225 @end menu
227 @node Basic Python
228 @subsubsection Basic Python
230 @cindex python stdout
231 @cindex python pagination
232 At startup, @value{GDBN} overrides Python's @code{sys.stdout} and
233 @code{sys.stderr} to print using @value{GDBN}'s output-paging streams.
234 A Python program which outputs to one of these streams may have its
235 output interrupted by the user (@pxref{Screen Size}).  In this
236 situation, a Python @code{KeyboardInterrupt} exception is thrown.
238 Some care must be taken when writing Python code to run in
239 @value{GDBN}.  Two things worth noting in particular:
241 @itemize @bullet
242 @item
243 @value{GDBN} install handlers for @code{SIGCHLD} and @code{SIGINT}.
244 Python code must not override these, or even change the options using
245 @code{sigaction}.  If your program changes the handling of these
246 signals, @value{GDBN} will most likely stop working correctly.  Note
247 that it is unfortunately common for GUI toolkits to install a
248 @code{SIGCHLD} handler.
250 @item
251 @value{GDBN} takes care to mark its internal file descriptors as
252 close-on-exec.  However, this cannot be done in a thread-safe way on
253 all platforms.  Your Python programs should be aware of this and
254 should both create new file descriptors with the close-on-exec flag
255 set and arrange to close unneeded file descriptors before starting a
256 child process.
257 @end itemize
259 @cindex python functions
260 @cindex python module
261 @cindex gdb module
262 @value{GDBN} introduces a new Python module, named @code{gdb}.  All
263 methods and classes added by @value{GDBN} are placed in this module.
264 @value{GDBN} automatically @code{import}s the @code{gdb} module for
265 use in all scripts evaluated by the @code{python} command.
267 Some types of the @code{gdb} module come with a textual representation
268 (accessible through the @code{repr} or @code{str} functions).  These are
269 offered for debugging purposes only, expect them to change over time.
271 @findex gdb.PYTHONDIR
272 @defvar gdb.PYTHONDIR
273 A string containing the python directory (@pxref{Python}).
274 @end defvar
276 @findex gdb.execute
277 @defun gdb.execute (command @r{[}, from_tty @r{[}, to_string@r{]]})
278 Evaluate @var{command}, a string, as a @value{GDBN} CLI command.
279 If a GDB exception happens while @var{command} runs, it is
280 translated as described in @ref{Exception Handling,,Exception Handling}.
282 The @var{from_tty} flag specifies whether @value{GDBN} ought to consider this
283 command as having originated from the user invoking it interactively.
284 It must be a boolean value.  If omitted, it defaults to @code{False}.
286 By default, any output produced by @var{command} is sent to
287 @value{GDBN}'s standard output (and to the log output if logging is
288 turned on).  If the @var{to_string} parameter is
289 @code{True}, then output will be collected by @code{gdb.execute} and
290 returned as a string.  The default is @code{False}, in which case the
291 return value is @code{None}.  If @var{to_string} is @code{True}, the
292 @value{GDBN} virtual terminal will be temporarily set to unlimited width
293 and height, and its pagination will be disabled; @pxref{Screen Size}.
294 @end defun
296 @findex gdb.breakpoints
297 @defun gdb.breakpoints ()
298 Return a sequence holding all of @value{GDBN}'s breakpoints.
299 @xref{Breakpoints In Python}, for more information.  In @value{GDBN}
300 version 7.11 and earlier, this function returned @code{None} if there
301 were no breakpoints.  This peculiarity was subsequently fixed, and now
302 @code{gdb.breakpoints} returns an empty sequence in this case.
303 @end defun
305 @defun gdb.rbreak (regex @r{[}, minsyms @r{[}, throttle, @r{[}, symtabs @r{]]]})
306 Return a Python list holding a collection of newly set
307 @code{gdb.Breakpoint} objects matching function names defined by the
308 @var{regex} pattern.  If the @var{minsyms} keyword is @code{True}, all
309 system functions (those not explicitly defined in the inferior) will
310 also be included in the match.  The @var{throttle} keyword takes an
311 integer that defines the maximum number of pattern matches for
312 functions matched by the @var{regex} pattern.  If the number of
313 matches exceeds the integer value of @var{throttle}, a
314 @code{RuntimeError} will be raised and no breakpoints will be created.
315 If @var{throttle} is not defined then there is no imposed limit on the
316 maximum number of matches and breakpoints to be created.  The
317 @var{symtabs} keyword takes a Python iterable that yields a collection
318 of @code{gdb.Symtab} objects and will restrict the search to those
319 functions only contained within the @code{gdb.Symtab} objects.
320 @end defun
322 @findex gdb.parameter
323 @defun gdb.parameter (parameter)
324 Return the value of a @value{GDBN} @var{parameter} given by its name,
325 a string; the parameter name string may contain spaces if the parameter has a
326 multi-part name.  For example, @samp{print object} is a valid
327 parameter name.
329 If the named parameter does not exist, this function throws a
330 @code{gdb.error} (@pxref{Exception Handling}).  Otherwise, the
331 parameter's value is converted to a Python value of the appropriate
332 type, and returned.
333 @end defun
335 @findex gdb.set_parameter
336 @defun gdb.set_parameter (name, value)
337 Sets the gdb parameter @var{name} to @var{value}.  As with
338 @code{gdb.parameter}, the parameter name string may contain spaces if
339 the parameter has a multi-part name.
340 @end defun
342 @findex gdb.with_parameter
343 @defun gdb.with_parameter (name, value)
344 Create a Python context manager (for use with the Python
345 @command{with} statement) that temporarily sets the gdb parameter
346 @var{name} to @var{value}.  On exit from the context, the previous
347 value will be restored.
349 This uses @code{gdb.parameter} in its implementation, so it can throw
350 the same exceptions as that function.
352 For example, it's sometimes useful to evaluate some Python code with a
353 particular gdb language:
355 @smallexample
356 with gdb.with_parameter('language', 'pascal'):
357   ... language-specific operations
358 @end smallexample
359 @end defun
361 @findex gdb.history
362 @defun gdb.history (number)
363 Return a value from @value{GDBN}'s value history (@pxref{Value
364 History}).  The @var{number} argument indicates which history element to return.
365 If @var{number} is negative, then @value{GDBN} will take its absolute value
366 and count backward from the last element (i.e., the most recent element) to
367 find the value to return.  If @var{number} is zero, then @value{GDBN} will
368 return the most recent element.  If the element specified by @var{number}
369 doesn't exist in the value history, a @code{gdb.error} exception will be
370 raised.
372 If no exception is raised, the return value is always an instance of
373 @code{gdb.Value} (@pxref{Values From Inferior}).
374 @end defun
376 @defun gdb.add_history (value)
377 Takes @var{value}, an instance of @code{gdb.Value} (@pxref{Values From
378 Inferior}), and appends the value this object represents to
379 @value{GDBN}'s value history (@pxref{Value History}), and return an
380 integer, its history number.  If @var{value} is not a
381 @code{gdb.Value}, it is is converted using the @code{gdb.Value}
382 constructor.  If @var{value} can't be converted to a @code{gdb.Value}
383 then a @code{TypeError} is raised.
385 When a command implemented in Python prints a single @code{gdb.Value}
386 as its result, then placing the value into the history will allow the
387 user convenient access to those values via CLI history facilities.
388 @end defun
390 @defun gdb.history_count ()
391 Return an integer indicating the number of values in @value{GDBN}'s
392 value history (@pxref{Value History}).
393 @end defun
395 @findex gdb.convenience_variable
396 @defun gdb.convenience_variable (name)
397 Return the value of the convenience variable (@pxref{Convenience
398 Vars}) named @var{name}.  @var{name} must be a string.  The name
399 should not include the @samp{$} that is used to mark a convenience
400 variable in an expression.  If the convenience variable does not
401 exist, then @code{None} is returned.
402 @end defun
404 @findex gdb.set_convenience_variable
405 @defun gdb.set_convenience_variable (name, value)
406 Set the value of the convenience variable (@pxref{Convenience Vars})
407 named @var{name}.  @var{name} must be a string.  The name should not
408 include the @samp{$} that is used to mark a convenience variable in an
409 expression.  If @var{value} is @code{None}, then the convenience
410 variable is removed.  Otherwise, if @var{value} is not a
411 @code{gdb.Value} (@pxref{Values From Inferior}), it is is converted
412 using the @code{gdb.Value} constructor.
413 @end defun
415 @findex gdb.parse_and_eval
416 @defun gdb.parse_and_eval (expression)
417 Parse @var{expression}, which must be a string, as an expression in
418 the current language, evaluate it, and return the result as a
419 @code{gdb.Value}.
421 This function can be useful when implementing a new command
422 (@pxref{CLI Commands In Python}, @pxref{GDB/MI Commands In Python}),
423 as it provides a way to parse the
424 command's argument as an expression.  It is also useful simply to
425 compute values.
426 @end defun
428 @findex gdb.find_pc_line
429 @defun gdb.find_pc_line (pc)
430 Return the @code{gdb.Symtab_and_line} object corresponding to the
431 @var{pc} value.  @xref{Symbol Tables In Python}.  If an invalid
432 value of @var{pc} is passed as an argument, then the @code{symtab} and
433 @code{line} attributes of the returned @code{gdb.Symtab_and_line} object
434 will be @code{None} and 0 respectively.  This is identical to
435 @code{gdb.current_progspace().find_pc_line(pc)} and is included for
436 historical compatibility.
437 @end defun
439 @findex gdb.post_event
440 @defun gdb.post_event (event)
441 Put @var{event}, a callable object taking no arguments, into
442 @value{GDBN}'s internal event queue.  This callable will be invoked at
443 some later point, during @value{GDBN}'s event processing.  Events
444 posted using @code{post_event} will be run in the order in which they
445 were posted; however, there is no way to know when they will be
446 processed relative to other events inside @value{GDBN}.
448 @value{GDBN} is not thread-safe.  If your Python program uses multiple
449 threads, you must be careful to only call @value{GDBN}-specific
450 functions in the @value{GDBN} thread.  @code{post_event} ensures
451 this.  For example:
453 @smallexample
454 (@value{GDBP}) python
455 >import threading
457 >class Writer():
458 > def __init__(self, message):
459 >        self.message = message;
460 > def __call__(self):
461 >        gdb.write(self.message)
463 >class MyThread1 (threading.Thread):
464 > def run (self):
465 >        gdb.post_event(Writer("Hello "))
467 >class MyThread2 (threading.Thread):
468 > def run (self):
469 >        gdb.post_event(Writer("World\n"))
471 >MyThread1().start()
472 >MyThread2().start()
473 >end
474 (@value{GDBP}) Hello World
475 @end smallexample
476 @end defun
478 @findex gdb.write 
479 @defun gdb.write (string @r{[}, stream@r{]})
480 Print a string to @value{GDBN}'s paginated output stream.  The
481 optional @var{stream} determines the stream to print to.  The default
482 stream is @value{GDBN}'s standard output stream.  Possible stream
483 values are:
485 @table @code
486 @findex STDOUT
487 @findex gdb.STDOUT
488 @item gdb.STDOUT
489 @value{GDBN}'s standard output stream.
491 @findex STDERR
492 @findex gdb.STDERR
493 @item gdb.STDERR
494 @value{GDBN}'s standard error stream.
496 @findex STDLOG
497 @findex gdb.STDLOG
498 @item gdb.STDLOG
499 @value{GDBN}'s log stream (@pxref{Logging Output}).
500 @end table
502 Writing to @code{sys.stdout} or @code{sys.stderr} will automatically
503 call this function and will automatically direct the output to the
504 relevant stream.
505 @end defun
507 @findex gdb.flush
508 @defun gdb.flush ()
509 Flush the buffer of a @value{GDBN} paginated stream so that the
510 contents are displayed immediately.  @value{GDBN} will flush the
511 contents of a stream automatically when it encounters a newline in the
512 buffer.  The optional @var{stream} determines the stream to flush.  The
513 default stream is @value{GDBN}'s standard output stream.  Possible
514 stream values are: 
516 @table @code
517 @findex STDOUT
518 @findex gdb.STDOUT
519 @item gdb.STDOUT
520 @value{GDBN}'s standard output stream.
522 @findex STDERR
523 @findex gdb.STDERR
524 @item gdb.STDERR
525 @value{GDBN}'s standard error stream.
527 @findex STDLOG
528 @findex gdb.STDLOG
529 @item gdb.STDLOG
530 @value{GDBN}'s log stream (@pxref{Logging Output}).
532 @end table
534 Flushing @code{sys.stdout} or @code{sys.stderr} will automatically
535 call this function for the relevant stream.
536 @end defun
538 @findex gdb.target_charset
539 @defun gdb.target_charset ()
540 Return the name of the current target character set (@pxref{Character
541 Sets}).  This differs from @code{gdb.parameter('target-charset')} in
542 that @samp{auto} is never returned.
543 @end defun
545 @findex gdb.target_wide_charset
546 @defun gdb.target_wide_charset ()
547 Return the name of the current target wide character set
548 (@pxref{Character Sets}).  This differs from
549 @code{gdb.parameter('target-wide-charset')} in that @samp{auto} is
550 never returned.
551 @end defun
553 @findex gdb.host_charset
554 @defun gdb.host_charset ()
555 Return a string, the name of the current host character set
556 (@pxref{Character Sets}).  This differs from
557 @code{gdb.parameter('host-charset')} in that @samp{auto} is never
558 returned.
559 @end defun
561 @findex gdb.solib_name
562 @defun gdb.solib_name (address)
563 Return the name of the shared library holding the given @var{address}
564 as a string, or @code{None}.  This is identical to
565 @code{gdb.current_progspace().solib_name(address)} and is included for
566 historical compatibility.
567 @end defun
569 @findex gdb.decode_line 
570 @defun gdb.decode_line (@r{[}expression@r{]})
571 Return locations of the line specified by @var{expression}, or of the
572 current line if no argument was given.  This function returns a Python
573 tuple containing two elements.  The first element contains a string
574 holding any unparsed section of @var{expression} (or @code{None} if
575 the expression has been fully parsed).  The second element contains
576 either @code{None} or another tuple that contains all the locations
577 that match the expression represented as @code{gdb.Symtab_and_line}
578 objects (@pxref{Symbol Tables In Python}).  If @var{expression} is
579 provided, it is decoded the way that @value{GDBN}'s inbuilt
580 @code{break} or @code{edit} commands do (@pxref{Specify Location}).
581 @end defun
583 @defun gdb.prompt_hook (current_prompt)
584 @anchor{prompt_hook}
586 If @var{prompt_hook} is callable, @value{GDBN} will call the method
587 assigned to this operation before a prompt is displayed by
588 @value{GDBN}.
590 The parameter @code{current_prompt} contains the current @value{GDBN} 
591 prompt.  This method must return a Python string, or @code{None}.  If
592 a string is returned, the @value{GDBN} prompt will be set to that
593 string.  If @code{None} is returned, @value{GDBN} will continue to use
594 the current prompt.
596 Some prompts cannot be substituted in @value{GDBN}.  Secondary prompts
597 such as those used by readline for command input, and annotation
598 related prompts are prohibited from being changed.
599 @end defun
601 @defun gdb.architecture_names ()
602 Return a list containing all of the architecture names that the
603 current build of @value{GDBN} supports.  Each architecture name is a
604 string.  The names returned in this list are the same names as are
605 returned from @code{gdb.Architecture.name}
606 (@pxref{gdbpy_architecture_name,,Architecture.name}).
607 @end defun
609 @anchor{gdbpy_connections}
610 @defun gdb.connections
611 Return a list of @code{gdb.TargetConnection} objects, one for each
612 currently active connection (@pxref{Connections In Python}).  The
613 connection objects are in no particular order in the returned list.
614 @end defun
616 @defun gdb.format_address (@var{address} @r{[}, @var{progspace}, @var{architecture}@r{]})
617 Return a string in the format @samp{@var{addr}
618 <@var{symbol}+@var{offset}>}, where @var{addr} is @var{address}
619 formatted in hexadecimal, @var{symbol} is the symbol whose address is
620 the nearest to @var{address} and below it in memory, and @var{offset}
621 is the offset from @var{symbol} to @var{address} in decimal.
623 If no suitable @var{symbol} was found, then the
624 <@var{symbol}+@var{offset}> part is not included in the returned
625 string, instead the returned string will just contain the
626 @var{address} formatted as hexadecimal.  How far @value{GDBN} looks
627 back for a suitable symbol can be controlled with @kbd{set print
628 max-symbolic-offset} (@pxref{Print Settings}).
630 Additionally, the returned string can include file name and line
631 number information when @kbd{set print symbol-filename on}
632 (@pxref{Print Settings}), in this case the format of the returned
633 string is @samp{@var{addr} <@var{symbol}+@var{offset}> at
634 @var{filename}:@var{line-number}}.
637 The @var{progspace} is the gdb.Progspace in which @var{symbol} is
638 looked up, and @var{architecture} is used when formatting @var{addr},
639 e.g.@: in order to determine the size of an address in bytes.
641 If neither @var{progspace} or @var{architecture} are passed, then by
642 default @value{GDBN} will use the program space and architecture of
643 the currently selected inferior, thus, the following two calls are
644 equivalent:
646 @smallexample
647 gdb.format_address(address)
648 gdb.format_address(address,
649                    gdb.selected_inferior().progspace,
650                    gdb.selected_inferior().architecture())
651 @end smallexample
653 It is not valid to only pass one of @var{progspace} or
654 @var{architecture}, either they must both be provided, or neither must
655 be provided (and the defaults will be used).
657 This method uses the same mechanism for formatting address, symbol,
658 and offset information as core @value{GDBN} does in commands such as
659 @kbd{disassemble}.
661 Here are some examples of the possible string formats:
663 @smallexample
664 0x00001042
665 0x00001042 <symbol+16>
666 0x00001042 <symbol+16 at file.c:123>
667 @end smallexample
668 @end defun
670 @node Exception Handling
671 @subsubsection Exception Handling
672 @cindex python exceptions
673 @cindex exceptions, python
675 When executing the @code{python} command, Python exceptions
676 uncaught within the Python code are translated to calls to
677 @value{GDBN} error-reporting mechanism.  If the command that called
678 @code{python} does not handle the error, @value{GDBN} will
679 terminate it and print an error message containing the Python
680 exception name, the associated value, and the Python call stack
681 backtrace at the point where the exception was raised.  Example:
683 @smallexample
684 (@value{GDBP}) python print foo
685 Traceback (most recent call last):
686   File "<string>", line 1, in <module>
687 NameError: name 'foo' is not defined
688 @end smallexample
690 @value{GDBN} errors that happen in @value{GDBN} commands invoked by
691 Python code are converted to Python exceptions.  The type of the
692 Python exception depends on the error.
694 @ftable @code
695 @item gdb.error
696 This is the base class for most exceptions generated by @value{GDBN}.
697 It is derived from @code{RuntimeError}, for compatibility with earlier
698 versions of @value{GDBN}.
700 If an error occurring in @value{GDBN} does not fit into some more
701 specific category, then the generated exception will have this type.
703 @item gdb.MemoryError
704 This is a subclass of @code{gdb.error} which is thrown when an
705 operation tried to access invalid memory in the inferior.
707 @item KeyboardInterrupt
708 User interrupt (via @kbd{C-c} or by typing @kbd{q} at a pagination
709 prompt) is translated to a Python @code{KeyboardInterrupt} exception.
710 @end ftable
712 In all cases, your exception handler will see the @value{GDBN} error
713 message as its value and the Python call stack backtrace at the Python
714 statement closest to where the @value{GDBN} error occured as the
715 traceback.
718 When implementing @value{GDBN} commands in Python via
719 @code{gdb.Command}, or functions via @code{gdb.Function}, it is useful
720 to be able to throw an exception that doesn't cause a traceback to be
721 printed.  For example, the user may have invoked the command
722 incorrectly.  @value{GDBN} provides a special exception class that can
723 be used for this purpose.
725 @ftable @code
726 @item gdb.GdbError
727 When thrown from a command or function, this exception will cause the
728 command or function to fail, but the Python stack will not be
729 displayed.  @value{GDBN} does not throw this exception itself, but
730 rather recognizes it when thrown from user Python code.  Example:
732 @smallexample
733 (gdb) python
734 >class HelloWorld (gdb.Command):
735 >  """Greet the whole world."""
736 >  def __init__ (self):
737 >    super (HelloWorld, self).__init__ ("hello-world", gdb.COMMAND_USER)
738 >  def invoke (self, args, from_tty):
739 >    argv = gdb.string_to_argv (args)
740 >    if len (argv) != 0:
741 >      raise gdb.GdbError ("hello-world takes no arguments")
742 >    print ("Hello, World!")
743 >HelloWorld ()
744 >end
745 (gdb) hello-world 42
746 hello-world takes no arguments
747 @end smallexample
748 @end ftable
750 @node Values From Inferior
751 @subsubsection Values From Inferior
752 @cindex values from inferior, with Python
753 @cindex python, working with values from inferior
755 @cindex @code{gdb.Value}
756 @value{GDBN} provides values it obtains from the inferior program in
757 an object of type @code{gdb.Value}.  @value{GDBN} uses this object
758 for its internal bookkeeping of the inferior's values, and for
759 fetching values when necessary.
761 Inferior values that are simple scalars can be used directly in
762 Python expressions that are valid for the value's data type.  Here's
763 an example for an integer or floating-point value @code{some_val}:
765 @smallexample
766 bar = some_val + 2
767 @end smallexample
769 @noindent
770 As result of this, @code{bar} will also be a @code{gdb.Value} object
771 whose values are of the same type as those of @code{some_val}.  Valid
772 Python operations can also be performed on @code{gdb.Value} objects
773 representing a @code{struct} or @code{class} object.  For such cases,
774 the overloaded operator (if present), is used to perform the operation.
775 For example, if @code{val1} and @code{val2} are @code{gdb.Value} objects
776 representing instances of a @code{class} which overloads the @code{+}
777 operator, then one can use the @code{+} operator in their Python script
778 as follows:
780 @smallexample
781 val3 = val1 + val2
782 @end smallexample
784 @noindent
785 The result of the operation @code{val3} is also a @code{gdb.Value}
786 object corresponding to the value returned by the overloaded @code{+}
787 operator.  In general, overloaded operators are invoked for the
788 following operations: @code{+} (binary addition), @code{-} (binary
789 subtraction), @code{*} (multiplication), @code{/}, @code{%}, @code{<<},
790 @code{>>}, @code{|}, @code{&}, @code{^}.
792 Inferior values that are structures or instances of some class can
793 be accessed using the Python @dfn{dictionary syntax}.  For example, if
794 @code{some_val} is a @code{gdb.Value} instance holding a structure, you
795 can access its @code{foo} element with:
797 @smallexample
798 bar = some_val['foo']
799 @end smallexample
801 @cindex getting structure elements using gdb.Field objects as subscripts
802 Again, @code{bar} will also be a @code{gdb.Value} object.  Structure
803 elements can also be accessed by using @code{gdb.Field} objects as
804 subscripts (@pxref{Types In Python}, for more information on
805 @code{gdb.Field} objects).  For example, if @code{foo_field} is a
806 @code{gdb.Field} object corresponding to element @code{foo} of the above
807 structure, then @code{bar} can also be accessed as follows:
809 @smallexample
810 bar = some_val[foo_field]
811 @end smallexample
813 A @code{gdb.Value} that represents a function can be executed via
814 inferior function call.  Any arguments provided to the call must match
815 the function's prototype, and must be provided in the order specified
816 by that prototype.
818 For example, @code{some_val} is a @code{gdb.Value} instance
819 representing a function that takes two integers as arguments.  To
820 execute this function, call it like so:
822 @smallexample
823 result = some_val (10,20)
824 @end smallexample
826 Any values returned from a function call will be stored as a
827 @code{gdb.Value}.
829 The following attributes are provided:
831 @defvar Value.address
832 If this object is addressable, this read-only attribute holds a
833 @code{gdb.Value} object representing the address.  Otherwise,
834 this attribute holds @code{None}.
835 @end defvar
837 @cindex optimized out value in Python
838 @defvar Value.is_optimized_out
839 This read-only boolean attribute is true if the compiler optimized out
840 this value, thus it is not available for fetching from the inferior.
841 @end defvar
843 @defvar Value.type
844 The type of this @code{gdb.Value}.  The value of this attribute is a
845 @code{gdb.Type} object (@pxref{Types In Python}).
846 @end defvar
848 @defvar Value.dynamic_type
849 The dynamic type of this @code{gdb.Value}.  This uses the object's
850 virtual table and the C@t{++} run-time type information
851 (@acronym{RTTI}) to determine the dynamic type of the value.  If this
852 value is of class type, it will return the class in which the value is
853 embedded, if any.  If this value is of pointer or reference to a class
854 type, it will compute the dynamic type of the referenced object, and
855 return a pointer or reference to that type, respectively.  In all
856 other cases, it will return the value's static type.
858 Note that this feature will only work when debugging a C@t{++} program
859 that includes @acronym{RTTI} for the object in question.  Otherwise,
860 it will just return the static type of the value as in @kbd{ptype foo}
861 (@pxref{Symbols, ptype}).
862 @end defvar
864 @defvar Value.is_lazy
865 The value of this read-only boolean attribute is @code{True} if this
866 @code{gdb.Value} has not yet been fetched from the inferior.  
867 @value{GDBN} does not fetch values until necessary, for efficiency.  
868 For example:
870 @smallexample
871 myval = gdb.parse_and_eval ('somevar')
872 @end smallexample
874 The value of @code{somevar} is not fetched at this time.  It will be 
875 fetched when the value is needed, or when the @code{fetch_lazy}
876 method is invoked.  
877 @end defvar
879 The following methods are provided:
881 @defun Value.__init__ (@var{val})
882 Many Python values can be converted directly to a @code{gdb.Value} via
883 this object initializer.  Specifically:
885 @table @asis
886 @item Python boolean
887 A Python boolean is converted to the boolean type from the current
888 language.
890 @item Python integer
891 A Python integer is converted to the C @code{long} type for the
892 current architecture.
894 @item Python long
895 A Python long is converted to the C @code{long long} type for the
896 current architecture.
898 @item Python float
899 A Python float is converted to the C @code{double} type for the
900 current architecture.
902 @item Python string
903 A Python string is converted to a target string in the current target
904 language using the current target encoding.
905 If a character cannot be represented in the current target encoding,
906 then an exception is thrown.
908 @item @code{gdb.Value}
909 If @code{val} is a @code{gdb.Value}, then a copy of the value is made.
911 @item @code{gdb.LazyString}
912 If @code{val} is a @code{gdb.LazyString} (@pxref{Lazy Strings In
913 Python}), then the lazy string's @code{value} method is called, and
914 its result is used.
915 @end table
916 @end defun
918 @defun Value.__init__ (@var{val}, @var{type})
919 This second form of the @code{gdb.Value} constructor returns a
920 @code{gdb.Value} of type @var{type} where the value contents are taken
921 from the Python buffer object specified by @var{val}.  The number of
922 bytes in the Python buffer object must be greater than or equal to the
923 size of @var{type}.
925 If @var{type} is @code{None} then this version of @code{__init__}
926 behaves as though @var{type} was not passed at all.
927 @end defun
929 @defun Value.cast (type)
930 Return a new instance of @code{gdb.Value} that is the result of
931 casting this instance to the type described by @var{type}, which must
932 be a @code{gdb.Type} object.  If the cast cannot be performed for some
933 reason, this method throws an exception.
934 @end defun
936 @defun Value.dereference ()
937 For pointer data types, this method returns a new @code{gdb.Value} object
938 whose contents is the object pointed to by the pointer.  For example, if
939 @code{foo} is a C pointer to an @code{int}, declared in your C program as
941 @smallexample
942 int *foo;
943 @end smallexample
945 @noindent
946 then you can use the corresponding @code{gdb.Value} to access what
947 @code{foo} points to like this:
949 @smallexample
950 bar = foo.dereference ()
951 @end smallexample
953 The result @code{bar} will be a @code{gdb.Value} object holding the
954 value pointed to by @code{foo}.
956 A similar function @code{Value.referenced_value} exists which also
957 returns @code{gdb.Value} objects corresponding to the values pointed to
958 by pointer values (and additionally, values referenced by reference
959 values).  However, the behavior of @code{Value.dereference}
960 differs from @code{Value.referenced_value} by the fact that the
961 behavior of @code{Value.dereference} is identical to applying the C
962 unary operator @code{*} on a given value.  For example, consider a
963 reference to a pointer @code{ptrref}, declared in your C@t{++} program
966 @smallexample
967 typedef int *intptr;
969 int val = 10;
970 intptr ptr = &val;
971 intptr &ptrref = ptr;
972 @end smallexample
974 Though @code{ptrref} is a reference value, one can apply the method
975 @code{Value.dereference} to the @code{gdb.Value} object corresponding
976 to it and obtain a @code{gdb.Value} which is identical to that
977 corresponding to @code{val}.  However, if you apply the method
978 @code{Value.referenced_value}, the result would be a @code{gdb.Value}
979 object identical to that corresponding to @code{ptr}.
981 @smallexample
982 py_ptrref = gdb.parse_and_eval ("ptrref")
983 py_val = py_ptrref.dereference ()
984 py_ptr = py_ptrref.referenced_value ()
985 @end smallexample
987 The @code{gdb.Value} object @code{py_val} is identical to that
988 corresponding to @code{val}, and @code{py_ptr} is identical to that
989 corresponding to @code{ptr}.  In general, @code{Value.dereference} can
990 be applied whenever the C unary operator @code{*} can be applied
991 to the corresponding C value.  For those cases where applying both
992 @code{Value.dereference} and @code{Value.referenced_value} is allowed,
993 the results obtained need not be identical (as we have seen in the above
994 example).  The results are however identical when applied on
995 @code{gdb.Value} objects corresponding to pointers (@code{gdb.Value}
996 objects with type code @code{TYPE_CODE_PTR}) in a C/C@t{++} program.
997 @end defun
999 @defun Value.referenced_value ()
1000 For pointer or reference data types, this method returns a new
1001 @code{gdb.Value} object corresponding to the value referenced by the
1002 pointer/reference value.  For pointer data types,
1003 @code{Value.dereference} and @code{Value.referenced_value} produce
1004 identical results.  The difference between these methods is that
1005 @code{Value.dereference} cannot get the values referenced by reference
1006 values.  For example, consider a reference to an @code{int}, declared
1007 in your C@t{++} program as
1009 @smallexample
1010 int val = 10;
1011 int &ref = val;
1012 @end smallexample
1014 @noindent
1015 then applying @code{Value.dereference} to the @code{gdb.Value} object
1016 corresponding to @code{ref} will result in an error, while applying
1017 @code{Value.referenced_value} will result in a @code{gdb.Value} object
1018 identical to that corresponding to @code{val}.
1020 @smallexample
1021 py_ref = gdb.parse_and_eval ("ref")
1022 er_ref = py_ref.dereference ()       # Results in error
1023 py_val = py_ref.referenced_value ()  # Returns the referenced value
1024 @end smallexample
1026 The @code{gdb.Value} object @code{py_val} is identical to that
1027 corresponding to @code{val}.
1028 @end defun
1030 @defun Value.reference_value ()
1031 Return a @code{gdb.Value} object which is a reference to the value
1032 encapsulated by this instance.
1033 @end defun
1035 @defun Value.const_value ()
1036 Return a @code{gdb.Value} object which is a @code{const} version of the
1037 value encapsulated by this instance.
1038 @end defun
1040 @defun Value.dynamic_cast (type)
1041 Like @code{Value.cast}, but works as if the C@t{++} @code{dynamic_cast}
1042 operator were used.  Consult a C@t{++} reference for details.
1043 @end defun
1045 @defun Value.reinterpret_cast (type)
1046 Like @code{Value.cast}, but works as if the C@t{++} @code{reinterpret_cast}
1047 operator were used.  Consult a C@t{++} reference for details.
1048 @end defun
1050 @defun Value.format_string (...)
1051 Convert a @code{gdb.Value} to a string, similarly to what the @code{print}
1052 command does.  Invoked with no arguments, this is equivalent to calling
1053 the @code{str} function on the @code{gdb.Value}.  The representation of
1054 the same value may change across different versions of @value{GDBN}, so
1055 you shouldn't, for instance, parse the strings returned by this method.
1057 All the arguments are keyword only.  If an argument is not specified, the
1058 current global default setting is used.
1060 @table @code
1061 @item raw
1062 @code{True} if pretty-printers (@pxref{Pretty Printing}) should not be
1063 used to format the value.  @code{False} if enabled pretty-printers
1064 matching the type represented by the @code{gdb.Value} should be used to
1065 format it.
1067 @item pretty_arrays
1068 @code{True} if arrays should be pretty printed to be more convenient to
1069 read, @code{False} if they shouldn't (see @code{set print array} in
1070 @ref{Print Settings}).
1072 @item pretty_structs
1073 @code{True} if structs should be pretty printed to be more convenient to
1074 read, @code{False} if they shouldn't (see @code{set print pretty} in
1075 @ref{Print Settings}).
1077 @item array_indexes
1078 @code{True} if array indexes should be included in the string
1079 representation of arrays, @code{False} if they shouldn't (see @code{set
1080 print array-indexes} in @ref{Print Settings}).
1082 @item symbols
1083 @code{True} if the string representation of a pointer should include the
1084 corresponding symbol name (if one exists), @code{False} if it shouldn't
1085 (see @code{set print symbol} in @ref{Print Settings}).
1087 @item unions
1088 @code{True} if unions which are contained in other structures or unions
1089 should be expanded, @code{False} if they shouldn't (see @code{set print
1090 union} in @ref{Print Settings}).
1092 @item address
1093 @code{True} if the string representation of a pointer should include the
1094 address, @code{False} if it shouldn't (see @code{set print address} in
1095 @ref{Print Settings}).
1097 @item deref_refs
1098 @code{True} if C@t{++} references should be resolved to the value they
1099 refer to, @code{False} (the default) if they shouldn't.  Note that, unlike
1100 for the @code{print} command, references are not automatically expanded
1101 when using the @code{format_string} method or the @code{str}
1102 function.  There is no global @code{print} setting to change the default
1103 behaviour.
1105 @item actual_objects
1106 @code{True} if the representation of a pointer to an object should
1107 identify the @emph{actual} (derived) type of the object rather than the
1108 @emph{declared} type, using the virtual function table.  @code{False} if
1109 the @emph{declared} type should be used.  (See @code{set print object} in
1110 @ref{Print Settings}).
1112 @item static_members
1113 @code{True} if static members should be included in the string
1114 representation of a C@t{++} object, @code{False} if they shouldn't (see
1115 @code{set print static-members} in @ref{Print Settings}).
1117 @item max_elements
1118 Number of array elements to print, or @code{0} to print an unlimited
1119 number of elements (see @code{set print elements} in @ref{Print
1120 Settings}).
1122 @item max_depth
1123 The maximum depth to print for nested structs and unions, or @code{-1}
1124 to print an unlimited number of elements (see @code{set print
1125 max-depth} in @ref{Print Settings}).
1127 @item repeat_threshold
1128 Set the threshold for suppressing display of repeated array elements, or
1129 @code{0} to represent all elements, even if repeated.  (See @code{set
1130 print repeats} in @ref{Print Settings}).
1132 @item format
1133 A string containing a single character representing the format to use for
1134 the returned string.  For instance, @code{'x'} is equivalent to using the
1135 @value{GDBN} command @code{print} with the @code{/x} option and formats
1136 the value as a hexadecimal number.
1138 @item styling
1139 @code{True} if @value{GDBN} should apply styling to the returned
1140 string.  When styling is applied, the returned string might contain
1141 ANSI terminal escape sequences.  Escape sequences will only be
1142 included if styling is turned on, see @ref{Output Styling}.
1143 Additionally, @value{GDBN} only styles some value contents, so not
1144 every output string will contain escape sequences.
1146 When @code{False}, which is the default, no output styling is applied.
1147 @end table
1148 @end defun
1150 @defun Value.string (@r{[}encoding@r{[}, errors@r{[}, length@r{]]]})
1151 If this @code{gdb.Value} represents a string, then this method
1152 converts the contents to a Python string.  Otherwise, this method will
1153 throw an exception.
1155 Values are interpreted as strings according to the rules of the
1156 current language.  If the optional length argument is given, the
1157 string will be converted to that length, and will include any embedded
1158 zeroes that the string may contain.  Otherwise, for languages
1159 where the string is zero-terminated, the entire string will be
1160 converted.
1162 For example, in C-like languages, a value is a string if it is a pointer
1163 to or an array of characters or ints of type @code{wchar_t}, @code{char16_t},
1164 or @code{char32_t}.
1166 If the optional @var{encoding} argument is given, it must be a string
1167 naming the encoding of the string in the @code{gdb.Value}, such as
1168 @code{"ascii"}, @code{"iso-8859-6"} or @code{"utf-8"}.  It accepts
1169 the same encodings as the corresponding argument to Python's
1170 @code{string.decode} method, and the Python codec machinery will be used
1171 to convert the string.  If @var{encoding} is not given, or if
1172 @var{encoding} is the empty string, then either the @code{target-charset}
1173 (@pxref{Character Sets}) will be used, or a language-specific encoding
1174 will be used, if the current language is able to supply one.
1176 The optional @var{errors} argument is the same as the corresponding
1177 argument to Python's @code{string.decode} method.
1179 If the optional @var{length} argument is given, the string will be
1180 fetched and converted to the given length.
1181 @end defun
1183 @defun Value.lazy_string (@r{[}encoding @r{[}, length@r{]]})
1184 If this @code{gdb.Value} represents a string, then this method
1185 converts the contents to a @code{gdb.LazyString} (@pxref{Lazy Strings
1186 In Python}).  Otherwise, this method will throw an exception.
1188 If the optional @var{encoding} argument is given, it must be a string
1189 naming the encoding of the @code{gdb.LazyString}.  Some examples are:
1190 @samp{ascii}, @samp{iso-8859-6} or @samp{utf-8}.  If the
1191 @var{encoding} argument is an encoding that @value{GDBN} does
1192 recognize, @value{GDBN} will raise an error.
1194 When a lazy string is printed, the @value{GDBN} encoding machinery is
1195 used to convert the string during printing.  If the optional
1196 @var{encoding} argument is not provided, or is an empty string,
1197 @value{GDBN} will automatically select the encoding most suitable for
1198 the string type.  For further information on encoding in @value{GDBN}
1199 please see @ref{Character Sets}.
1201 If the optional @var{length} argument is given, the string will be
1202 fetched and encoded to the length of characters specified.  If
1203 the @var{length} argument is not provided, the string will be fetched
1204 and encoded until a null of appropriate width is found.
1205 @end defun
1207 @defun Value.fetch_lazy ()
1208 If the @code{gdb.Value} object is currently a lazy value 
1209 (@code{gdb.Value.is_lazy} is @code{True}), then the value is
1210 fetched from the inferior.  Any errors that occur in the process
1211 will produce a Python exception.
1213 If the @code{gdb.Value} object is not a lazy value, this method
1214 has no effect.
1216 This method does not return a value.
1217 @end defun
1220 @node Types In Python
1221 @subsubsection Types In Python
1222 @cindex types in Python
1223 @cindex Python, working with types
1225 @tindex gdb.Type
1226 @value{GDBN} represents types from the inferior using the class
1227 @code{gdb.Type}.
1229 The following type-related functions are available in the @code{gdb}
1230 module:
1232 @findex gdb.lookup_type
1233 @defun gdb.lookup_type (name @r{[}, block@r{]})
1234 This function looks up a type by its @var{name}, which must be a string.
1236 If @var{block} is given, then @var{name} is looked up in that scope.
1237 Otherwise, it is searched for globally.
1239 Ordinarily, this function will return an instance of @code{gdb.Type}.
1240 If the named type cannot be found, it will throw an exception.
1241 @end defun
1243 Integer types can be found without looking them up by name.
1244 @xref{Architectures In Python}, for the @code{integer_type} method.
1246 If the type is a structure or class type, or an enum type, the fields
1247 of that type can be accessed using the Python @dfn{dictionary syntax}.
1248 For example, if @code{some_type} is a @code{gdb.Type} instance holding
1249 a structure type, you can access its @code{foo} field with:
1251 @smallexample
1252 bar = some_type['foo']
1253 @end smallexample
1255 @code{bar} will be a @code{gdb.Field} object; see below under the
1256 description of the @code{Type.fields} method for a description of the
1257 @code{gdb.Field} class.
1259 An instance of @code{Type} has the following attributes:
1261 @defvar Type.alignof
1262 The alignment of this type, in bytes.  Type alignment comes from the
1263 debugging information; if it was not specified, then @value{GDBN} will
1264 use the relevant ABI to try to determine the alignment.  In some
1265 cases, even this is not possible, and zero will be returned.
1266 @end defvar
1268 @defvar Type.code
1269 The type code for this type.  The type code will be one of the
1270 @code{TYPE_CODE_} constants defined below.
1271 @end defvar
1273 @defvar Type.dynamic
1274 A boolean indicating whether this type is dynamic.  In some
1275 situations, such as Rust @code{enum} types or Ada variant records, the
1276 concrete type of a value may vary depending on its contents.  That is,
1277 the declared type of a variable, or the type returned by
1278 @code{gdb.lookup_type} may be dynamic; while the type of the
1279 variable's value will be a concrete instance of that dynamic type.
1281 For example, consider this code:
1282 @smallexample
1283 int n;
1284 int array[n];
1285 @end smallexample
1287 Here, at least conceptually (whether your compiler actually does this
1288 is a separate issue), examining @w{@code{gdb.lookup_symbol("array", ...).type}}
1289 could yield a @code{gdb.Type} which reports a size of @code{None}.
1290 This is the dynamic type.
1292 However, examining @code{gdb.parse_and_eval("array").type} would yield
1293 a concrete type, whose length would be known.
1294 @end defvar
1296 @defvar Type.name
1297 The name of this type.  If this type has no name, then @code{None}
1298 is returned.
1299 @end defvar
1301 @defvar Type.sizeof
1302 The size of this type, in target @code{char} units.  Usually, a
1303 target's @code{char} type will be an 8-bit byte.  However, on some
1304 unusual platforms, this type may have a different size.  A dynamic
1305 type may not have a fixed size; in this case, this attribute's value
1306 will be @code{None}.
1307 @end defvar
1309 @defvar Type.tag
1310 The tag name for this type.  The tag name is the name after
1311 @code{struct}, @code{union}, or @code{enum} in C and C@t{++}; not all
1312 languages have this concept.  If this type has no tag name, then
1313 @code{None} is returned.
1314 @end defvar
1316 @defvar Type.objfile
1317 The @code{gdb.Objfile} that this type was defined in, or @code{None} if
1318 there is no associated objfile.
1319 @end defvar
1321 @defvar Type.is_scalar
1322 This property is @code{True} if the type is a scalar type, otherwise,
1323 this property is @code{False}.  Examples of non-scalar types include
1324 structures, unions, and classes.
1325 @end defvar
1327 @defvar Type.is_signed
1328 For scalar types (those for which @code{Type.is_scalar} is
1329 @code{True}), this property is @code{True} if the type is signed,
1330 otherwise this property is @code{False}.
1332 Attempting to read this property for a non-scalar type (a type for
1333 which @code{Type.is_scalar} is @code{False}), will raise a
1334 @code{ValueError}.
1335 @end defvar
1337 The following methods are provided:
1339 @defun Type.fields ()
1341 Return the fields of this type.  The behavior depends on the type code:
1343 @itemize @bullet
1345 @item
1346 For structure and union types, this method returns the fields.
1348 @item
1349 Range types have two fields, the minimum and maximum values.
1351 @item
1352 Enum types have one field per enum constant.
1354 @item
1355 Function and method types have one field per parameter.  The base types of
1356 C@t{++} classes are also represented as fields.
1358 @item
1359 Array types have one field representing the array's range.
1361 @item
1362 If the type does not fit into one of these categories, a @code{TypeError}
1363 is raised.
1365 @end itemize
1367 Each field is a @code{gdb.Field} object, with some pre-defined attributes:
1368 @table @code
1369 @item bitpos
1370 This attribute is not available for @code{enum} or @code{static}
1371 (as in C@t{++}) fields.  The value is the position, counting
1372 in bits, from the start of the containing type.  Note that, in a
1373 dynamic type, the position of a field may not be constant.  In this
1374 case, the value will be @code{None}.  Also, a dynamic type may have
1375 fields that do not appear in a corresponding concrete type.
1377 @item enumval
1378 This attribute is only available for @code{enum} fields, and its value
1379 is the enumeration member's integer representation.
1381 @item name
1382 The name of the field, or @code{None} for anonymous fields.
1384 @item artificial
1385 This is @code{True} if the field is artificial, usually meaning that
1386 it was provided by the compiler and not the user.  This attribute is
1387 always provided, and is @code{False} if the field is not artificial.
1389 @item is_base_class
1390 This is @code{True} if the field represents a base class of a C@t{++}
1391 structure.  This attribute is always provided, and is @code{False}
1392 if the field is not a base class of the type that is the argument of
1393 @code{fields}, or if that type was not a C@t{++} class.
1395 @item bitsize
1396 If the field is packed, or is a bitfield, then this will have a
1397 non-zero value, which is the size of the field in bits.  Otherwise,
1398 this will be zero; in this case the field's size is given by its type.
1400 @item type
1401 The type of the field.  This is usually an instance of @code{Type},
1402 but it can be @code{None} in some situations.
1404 @item parent_type
1405 The type which contains this field.  This is an instance of
1406 @code{gdb.Type}.
1407 @end table
1408 @end defun
1410 @defun Type.array (@var{n1} @r{[}, @var{n2}@r{]})
1411 Return a new @code{gdb.Type} object which represents an array of this
1412 type.  If one argument is given, it is the inclusive upper bound of
1413 the array; in this case the lower bound is zero.  If two arguments are
1414 given, the first argument is the lower bound of the array, and the
1415 second argument is the upper bound of the array.  An array's length
1416 must not be negative, but the bounds can be.
1417 @end defun
1419 @defun Type.vector (@var{n1} @r{[}, @var{n2}@r{]})
1420 Return a new @code{gdb.Type} object which represents a vector of this
1421 type.  If one argument is given, it is the inclusive upper bound of
1422 the vector; in this case the lower bound is zero.  If two arguments are
1423 given, the first argument is the lower bound of the vector, and the
1424 second argument is the upper bound of the vector.  A vector's length
1425 must not be negative, but the bounds can be.
1427 The difference between an @code{array} and a @code{vector} is that
1428 arrays behave like in C: when used in expressions they decay to a pointer
1429 to the first element whereas vectors are treated as first class values.
1430 @end defun
1432 @defun Type.const ()
1433 Return a new @code{gdb.Type} object which represents a
1434 @code{const}-qualified variant of this type.
1435 @end defun
1437 @defun Type.volatile ()
1438 Return a new @code{gdb.Type} object which represents a
1439 @code{volatile}-qualified variant of this type.
1440 @end defun
1442 @defun Type.unqualified ()
1443 Return a new @code{gdb.Type} object which represents an unqualified
1444 variant of this type.  That is, the result is neither @code{const} nor
1445 @code{volatile}.
1446 @end defun
1448 @defun Type.range ()
1449 Return a Python @code{Tuple} object that contains two elements: the
1450 low bound of the argument type and the high bound of that type.  If
1451 the type does not have a range, @value{GDBN} will raise a
1452 @code{gdb.error} exception (@pxref{Exception Handling}).
1453 @end defun
1455 @defun Type.reference ()
1456 Return a new @code{gdb.Type} object which represents a reference to this
1457 type.
1458 @end defun
1460 @defun Type.pointer ()
1461 Return a new @code{gdb.Type} object which represents a pointer to this
1462 type.
1463 @end defun
1465 @defun Type.strip_typedefs ()
1466 Return a new @code{gdb.Type} that represents the real type,
1467 after removing all layers of typedefs.
1468 @end defun
1470 @defun Type.target ()
1471 Return a new @code{gdb.Type} object which represents the target type
1472 of this type.
1474 For a pointer type, the target type is the type of the pointed-to
1475 object.  For an array type (meaning C-like arrays), the target type is
1476 the type of the elements of the array.  For a function or method type,
1477 the target type is the type of the return value.  For a complex type,
1478 the target type is the type of the elements.  For a typedef, the
1479 target type is the aliased type.
1481 If the type does not have a target, this method will throw an
1482 exception.
1483 @end defun
1485 @defun Type.template_argument (n @r{[}, block@r{]})
1486 If this @code{gdb.Type} is an instantiation of a template, this will
1487 return a new @code{gdb.Value} or @code{gdb.Type} which represents the
1488 value of the @var{n}th template argument (indexed starting at 0).
1490 If this @code{gdb.Type} is not a template type, or if the type has fewer
1491 than @var{n} template arguments, this will throw an exception.
1492 Ordinarily, only C@t{++} code will have template types.
1494 If @var{block} is given, then @var{name} is looked up in that scope.
1495 Otherwise, it is searched for globally.
1496 @end defun
1498 @defun Type.optimized_out ()
1499 Return @code{gdb.Value} instance of this type whose value is optimized
1500 out.  This allows a frame decorator to indicate that the value of an
1501 argument or a local variable is not known.
1502 @end defun
1504 Each type has a code, which indicates what category this type falls
1505 into.  The available type categories are represented by constants
1506 defined in the @code{gdb} module:
1508 @vtable @code
1509 @vindex TYPE_CODE_PTR
1510 @item gdb.TYPE_CODE_PTR
1511 The type is a pointer.
1513 @vindex TYPE_CODE_ARRAY
1514 @item gdb.TYPE_CODE_ARRAY
1515 The type is an array.
1517 @vindex TYPE_CODE_STRUCT
1518 @item gdb.TYPE_CODE_STRUCT
1519 The type is a structure.
1521 @vindex TYPE_CODE_UNION
1522 @item gdb.TYPE_CODE_UNION
1523 The type is a union.
1525 @vindex TYPE_CODE_ENUM
1526 @item gdb.TYPE_CODE_ENUM
1527 The type is an enum.
1529 @vindex TYPE_CODE_FLAGS
1530 @item gdb.TYPE_CODE_FLAGS
1531 A bit flags type, used for things such as status registers.
1533 @vindex TYPE_CODE_FUNC
1534 @item gdb.TYPE_CODE_FUNC
1535 The type is a function.
1537 @vindex TYPE_CODE_INT
1538 @item gdb.TYPE_CODE_INT
1539 The type is an integer type.
1541 @vindex TYPE_CODE_FLT
1542 @item gdb.TYPE_CODE_FLT
1543 A floating point type.
1545 @vindex TYPE_CODE_VOID
1546 @item gdb.TYPE_CODE_VOID
1547 The special type @code{void}.
1549 @vindex TYPE_CODE_SET
1550 @item gdb.TYPE_CODE_SET
1551 A Pascal set type.
1553 @vindex TYPE_CODE_RANGE
1554 @item gdb.TYPE_CODE_RANGE
1555 A range type, that is, an integer type with bounds.
1557 @vindex TYPE_CODE_STRING
1558 @item gdb.TYPE_CODE_STRING
1559 A string type.  Note that this is only used for certain languages with
1560 language-defined string types; C strings are not represented this way.
1562 @vindex TYPE_CODE_BITSTRING
1563 @item gdb.TYPE_CODE_BITSTRING
1564 A string of bits.  It is deprecated.
1566 @vindex TYPE_CODE_ERROR
1567 @item gdb.TYPE_CODE_ERROR
1568 An unknown or erroneous type.
1570 @vindex TYPE_CODE_METHOD
1571 @item gdb.TYPE_CODE_METHOD
1572 A method type, as found in C@t{++}.
1574 @vindex TYPE_CODE_METHODPTR
1575 @item gdb.TYPE_CODE_METHODPTR
1576 A pointer-to-member-function.
1578 @vindex TYPE_CODE_MEMBERPTR
1579 @item gdb.TYPE_CODE_MEMBERPTR
1580 A pointer-to-member.
1582 @vindex TYPE_CODE_REF
1583 @item gdb.TYPE_CODE_REF
1584 A reference type.
1586 @vindex TYPE_CODE_RVALUE_REF
1587 @item gdb.TYPE_CODE_RVALUE_REF
1588 A C@t{++}11 rvalue reference type.
1590 @vindex TYPE_CODE_CHAR
1591 @item gdb.TYPE_CODE_CHAR
1592 A character type.
1594 @vindex TYPE_CODE_BOOL
1595 @item gdb.TYPE_CODE_BOOL
1596 A boolean type.
1598 @vindex TYPE_CODE_COMPLEX
1599 @item gdb.TYPE_CODE_COMPLEX
1600 A complex float type.
1602 @vindex TYPE_CODE_TYPEDEF
1603 @item gdb.TYPE_CODE_TYPEDEF
1604 A typedef to some other type.
1606 @vindex TYPE_CODE_NAMESPACE
1607 @item gdb.TYPE_CODE_NAMESPACE
1608 A C@t{++} namespace.
1610 @vindex TYPE_CODE_DECFLOAT
1611 @item gdb.TYPE_CODE_DECFLOAT
1612 A decimal floating point type.
1614 @vindex TYPE_CODE_INTERNAL_FUNCTION
1615 @item gdb.TYPE_CODE_INTERNAL_FUNCTION
1616 A function internal to @value{GDBN}.  This is the type used to represent
1617 convenience functions.
1618 @end vtable
1620 Further support for types is provided in the @code{gdb.types}
1621 Python module (@pxref{gdb.types}).
1623 @node Pretty Printing API
1624 @subsubsection Pretty Printing API
1625 @cindex python pretty printing api
1627 A pretty-printer is just an object that holds a value and implements a
1628 specific interface, defined here.  An example output is provided
1629 (@pxref{Pretty Printing}).
1631 @defun pretty_printer.children (self)
1632 @value{GDBN} will call this method on a pretty-printer to compute the
1633 children of the pretty-printer's value.
1635 This method must return an object conforming to the Python iterator
1636 protocol.  Each item returned by the iterator must be a tuple holding
1637 two elements.  The first element is the ``name'' of the child; the
1638 second element is the child's value.  The value can be any Python
1639 object which is convertible to a @value{GDBN} value.
1641 This method is optional.  If it does not exist, @value{GDBN} will act
1642 as though the value has no children.
1644 For efficiency, the @code{children} method should lazily compute its
1645 results.  This will let @value{GDBN} read as few elements as
1646 necessary, for example when various print settings (@pxref{Print
1647 Settings}) or @code{-var-list-children} (@pxref{GDB/MI Variable
1648 Objects}) limit the number of elements to be displayed.
1650 Children may be hidden from display based on the value of @samp{set
1651 print max-depth} (@pxref{Print Settings}).
1652 @end defun
1654 @defun pretty_printer.display_hint (self)
1655 The CLI may call this method and use its result to change the
1656 formatting of a value.  The result will also be supplied to an MI
1657 consumer as a @samp{displayhint} attribute of the variable being
1658 printed.
1660 This method is optional.  If it does exist, this method must return a
1661 string or the special value @code{None}.
1663 Some display hints are predefined by @value{GDBN}:
1665 @table @samp
1666 @item array
1667 Indicate that the object being printed is ``array-like''.  The CLI
1668 uses this to respect parameters such as @code{set print elements} and
1669 @code{set print array}.
1671 @item map
1672 Indicate that the object being printed is ``map-like'', and that the
1673 children of this value can be assumed to alternate between keys and
1674 values.
1676 @item string
1677 Indicate that the object being printed is ``string-like''.  If the
1678 printer's @code{to_string} method returns a Python string of some
1679 kind, then @value{GDBN} will call its internal language-specific
1680 string-printing function to format the string.  For the CLI this means
1681 adding quotation marks, possibly escaping some characters, respecting
1682 @code{set print elements}, and the like.
1683 @end table
1685 The special value @code{None} causes @value{GDBN} to apply the default
1686 display rules.
1687 @end defun
1689 @defun pretty_printer.to_string (self)
1690 @value{GDBN} will call this method to display the string
1691 representation of the value passed to the object's constructor.
1693 When printing from the CLI, if the @code{to_string} method exists,
1694 then @value{GDBN} will prepend its result to the values returned by
1695 @code{children}.  Exactly how this formatting is done is dependent on
1696 the display hint, and may change as more hints are added.  Also,
1697 depending on the print settings (@pxref{Print Settings}), the CLI may
1698 print just the result of @code{to_string} in a stack trace, omitting
1699 the result of @code{children}.
1701 If this method returns a string, it is printed verbatim.
1703 Otherwise, if this method returns an instance of @code{gdb.Value},
1704 then @value{GDBN} prints this value.  This may result in a call to
1705 another pretty-printer.
1707 If instead the method returns a Python value which is convertible to a
1708 @code{gdb.Value}, then @value{GDBN} performs the conversion and prints
1709 the resulting value.  Again, this may result in a call to another
1710 pretty-printer.  Python scalars (integers, floats, and booleans) and
1711 strings are convertible to @code{gdb.Value}; other types are not.
1713 Finally, if this method returns @code{None} then no further operations
1714 are peformed in this method and nothing is printed.
1716 If the result is not one of these types, an exception is raised.
1717 @end defun
1719 @value{GDBN} provides a function which can be used to look up the
1720 default pretty-printer for a @code{gdb.Value}:
1722 @findex gdb.default_visualizer
1723 @defun gdb.default_visualizer (value)
1724 This function takes a @code{gdb.Value} object as an argument.  If a
1725 pretty-printer for this value exists, then it is returned.  If no such
1726 printer exists, then this returns @code{None}.
1727 @end defun
1729 @node Selecting Pretty-Printers
1730 @subsubsection Selecting Pretty-Printers
1731 @cindex selecting python pretty-printers
1733 @value{GDBN} provides several ways to register a pretty-printer:
1734 globally, per program space, and per objfile.  When choosing how to
1735 register your pretty-printer, a good rule is to register it with the
1736 smallest scope possible: that is prefer a specific objfile first, then
1737 a program space, and only register a printer globally as a last
1738 resort.
1740 @findex gdb.pretty_printers
1741 @defvar gdb.pretty_printers
1742 The Python list @code{gdb.pretty_printers} contains an array of
1743 functions or callable objects that have been registered via addition
1744 as a pretty-printer.  Printers in this list are called @code{global}
1745 printers, they're available when debugging all inferiors.
1746 @end defvar
1748 Each @code{gdb.Progspace} contains a @code{pretty_printers} attribute.
1749 Each @code{gdb.Objfile} also contains a @code{pretty_printers}
1750 attribute.
1752 Each function on these lists is passed a single @code{gdb.Value}
1753 argument and should return a pretty-printer object conforming to the
1754 interface definition above (@pxref{Pretty Printing API}).  If a function
1755 cannot create a pretty-printer for the value, it should return
1756 @code{None}.
1758 @value{GDBN} first checks the @code{pretty_printers} attribute of each
1759 @code{gdb.Objfile} in the current program space and iteratively calls
1760 each enabled lookup routine in the list for that @code{gdb.Objfile}
1761 until it receives a pretty-printer object.
1762 If no pretty-printer is found in the objfile lists, @value{GDBN} then
1763 searches the pretty-printer list of the current program space,
1764 calling each enabled function until an object is returned.
1765 After these lists have been exhausted, it tries the global
1766 @code{gdb.pretty_printers} list, again calling each enabled function until an
1767 object is returned.
1769 The order in which the objfiles are searched is not specified.  For a
1770 given list, functions are always invoked from the head of the list,
1771 and iterated over sequentially until the end of the list, or a printer
1772 object is returned.
1774 For various reasons a pretty-printer may not work.
1775 For example, the underlying data structure may have changed and
1776 the pretty-printer is out of date.
1778 The consequences of a broken pretty-printer are severe enough that
1779 @value{GDBN} provides support for enabling and disabling individual
1780 printers.  For example, if @code{print frame-arguments} is on,
1781 a backtrace can become highly illegible if any argument is printed
1782 with a broken printer.
1784 Pretty-printers are enabled and disabled by attaching an @code{enabled}
1785 attribute to the registered function or callable object.  If this attribute
1786 is present and its value is @code{False}, the printer is disabled, otherwise
1787 the printer is enabled.
1789 @node Writing a Pretty-Printer
1790 @subsubsection Writing a Pretty-Printer
1791 @cindex writing a pretty-printer
1793 A pretty-printer consists of two parts: a lookup function to detect
1794 if the type is supported, and the printer itself.
1796 Here is an example showing how a @code{std::string} printer might be
1797 written.  @xref{Pretty Printing API}, for details on the API this class
1798 must provide.
1800 @smallexample
1801 class StdStringPrinter(object):
1802     "Print a std::string"
1804     def __init__(self, val):
1805         self.val = val
1807     def to_string(self):
1808         return self.val['_M_dataplus']['_M_p']
1810     def display_hint(self):
1811         return 'string'
1812 @end smallexample
1814 And here is an example showing how a lookup function for the printer
1815 example above might be written.
1817 @smallexample
1818 def str_lookup_function(val):
1819     lookup_tag = val.type.tag
1820     if lookup_tag is None:
1821         return None
1822     regex = re.compile("^std::basic_string<char,.*>$")
1823     if regex.match(lookup_tag):
1824         return StdStringPrinter(val)
1825     return None
1826 @end smallexample
1828 The example lookup function extracts the value's type, and attempts to
1829 match it to a type that it can pretty-print.  If it is a type the
1830 printer can pretty-print, it will return a printer object.  If not, it
1831 returns @code{None}.
1833 We recommend that you put your core pretty-printers into a Python
1834 package.  If your pretty-printers are for use with a library, we
1835 further recommend embedding a version number into the package name.
1836 This practice will enable @value{GDBN} to load multiple versions of
1837 your pretty-printers at the same time, because they will have
1838 different names.
1840 You should write auto-loaded code (@pxref{Python Auto-loading}) such that it
1841 can be evaluated multiple times without changing its meaning.  An
1842 ideal auto-load file will consist solely of @code{import}s of your
1843 printer modules, followed by a call to a register pretty-printers with
1844 the current objfile.
1846 Taken as a whole, this approach will scale nicely to multiple
1847 inferiors, each potentially using a different library version.
1848 Embedding a version number in the Python package name will ensure that
1849 @value{GDBN} is able to load both sets of printers simultaneously.
1850 Then, because the search for pretty-printers is done by objfile, and
1851 because your auto-loaded code took care to register your library's
1852 printers with a specific objfile, @value{GDBN} will find the correct
1853 printers for the specific version of the library used by each
1854 inferior.
1856 To continue the @code{std::string} example (@pxref{Pretty Printing API}),
1857 this code might appear in @code{gdb.libstdcxx.v6}:
1859 @smallexample
1860 def register_printers(objfile):
1861     objfile.pretty_printers.append(str_lookup_function)
1862 @end smallexample
1864 @noindent
1865 And then the corresponding contents of the auto-load file would be:
1867 @smallexample
1868 import gdb.libstdcxx.v6
1869 gdb.libstdcxx.v6.register_printers(gdb.current_objfile())
1870 @end smallexample
1872 The previous example illustrates a basic pretty-printer.
1873 There are a few things that can be improved on.
1874 The printer doesn't have a name, making it hard to identify in a
1875 list of installed printers.  The lookup function has a name, but
1876 lookup functions can have arbitrary, even identical, names.
1878 Second, the printer only handles one type, whereas a library typically has
1879 several types.  One could install a lookup function for each desired type
1880 in the library, but one could also have a single lookup function recognize
1881 several types.  The latter is the conventional way this is handled.
1882 If a pretty-printer can handle multiple data types, then its
1883 @dfn{subprinters} are the printers for the individual data types.
1885 The @code{gdb.printing} module provides a formal way of solving these
1886 problems (@pxref{gdb.printing}).
1887 Here is another example that handles multiple types.
1889 These are the types we are going to pretty-print:
1891 @smallexample
1892 struct foo @{ int a, b; @};
1893 struct bar @{ struct foo x, y; @};
1894 @end smallexample
1896 Here are the printers:
1898 @smallexample
1899 class fooPrinter:
1900     """Print a foo object."""
1902     def __init__(self, val):
1903         self.val = val
1905     def to_string(self):
1906         return ("a=<" + str(self.val["a"]) +
1907                 "> b=<" + str(self.val["b"]) + ">")
1909 class barPrinter:
1910     """Print a bar object."""
1912     def __init__(self, val):
1913         self.val = val
1915     def to_string(self):
1916         return ("x=<" + str(self.val["x"]) +
1917                 "> y=<" + str(self.val["y"]) + ">")
1918 @end smallexample
1920 This example doesn't need a lookup function, that is handled by the
1921 @code{gdb.printing} module.  Instead a function is provided to build up
1922 the object that handles the lookup.
1924 @smallexample
1925 import gdb.printing
1927 def build_pretty_printer():
1928     pp = gdb.printing.RegexpCollectionPrettyPrinter(
1929         "my_library")
1930     pp.add_printer('foo', '^foo$', fooPrinter)
1931     pp.add_printer('bar', '^bar$', barPrinter)
1932     return pp
1933 @end smallexample
1935 And here is the autoload support:
1937 @smallexample
1938 import gdb.printing
1939 import my_library
1940 gdb.printing.register_pretty_printer(
1941     gdb.current_objfile(),
1942     my_library.build_pretty_printer())
1943 @end smallexample
1945 Finally, when this printer is loaded into @value{GDBN}, here is the
1946 corresponding output of @samp{info pretty-printer}:
1948 @smallexample
1949 (gdb) info pretty-printer
1950 my_library.so:
1951   my_library
1952     foo
1953     bar
1954 @end smallexample
1956 @node Type Printing API
1957 @subsubsection Type Printing API
1958 @cindex type printing API for Python
1960 @value{GDBN} provides a way for Python code to customize type display.
1961 This is mainly useful for substituting canonical typedef names for
1962 types.
1964 @cindex type printer
1965 A @dfn{type printer} is just a Python object conforming to a certain
1966 protocol.  A simple base class implementing the protocol is provided;
1967 see @ref{gdb.types}.  A type printer must supply at least:
1969 @defivar type_printer enabled
1970 A boolean which is True if the printer is enabled, and False
1971 otherwise.  This is manipulated by the @code{enable type-printer}
1972 and @code{disable type-printer} commands.
1973 @end defivar
1975 @defivar type_printer name
1976 The name of the type printer.  This must be a string.  This is used by
1977 the @code{enable type-printer} and @code{disable type-printer}
1978 commands.
1979 @end defivar
1981 @defmethod type_printer instantiate (self)
1982 This is called by @value{GDBN} at the start of type-printing.  It is
1983 only called if the type printer is enabled.  This method must return a
1984 new object that supplies a @code{recognize} method, as described below.
1985 @end defmethod
1988 When displaying a type, say via the @code{ptype} command, @value{GDBN}
1989 will compute a list of type recognizers.  This is done by iterating
1990 first over the per-objfile type printers (@pxref{Objfiles In Python}),
1991 followed by the per-progspace type printers (@pxref{Progspaces In
1992 Python}), and finally the global type printers.
1994 @value{GDBN} will call the @code{instantiate} method of each enabled
1995 type printer.  If this method returns @code{None}, then the result is
1996 ignored; otherwise, it is appended to the list of recognizers.
1998 Then, when @value{GDBN} is going to display a type name, it iterates
1999 over the list of recognizers.  For each one, it calls the recognition
2000 function, stopping if the function returns a non-@code{None} value.
2001 The recognition function is defined as:
2003 @defmethod type_recognizer recognize (self, type)
2004 If @var{type} is not recognized, return @code{None}.  Otherwise,
2005 return a string which is to be printed as the name of @var{type}.
2006 The @var{type} argument will be an instance of @code{gdb.Type}
2007 (@pxref{Types In Python}).
2008 @end defmethod
2010 @value{GDBN} uses this two-pass approach so that type printers can
2011 efficiently cache information without holding on to it too long.  For
2012 example, it can be convenient to look up type information in a type
2013 printer and hold it for a recognizer's lifetime; if a single pass were
2014 done then type printers would have to make use of the event system in
2015 order to avoid holding information that could become stale as the
2016 inferior changed.
2018 @node Frame Filter API
2019 @subsubsection Filtering Frames
2020 @cindex frame filters api
2022 Frame filters are Python objects that manipulate the visibility of a
2023 frame or frames when a backtrace (@pxref{Backtrace}) is printed by
2024 @value{GDBN}.
2026 Only commands that print a backtrace, or, in the case of @sc{gdb/mi}
2027 commands (@pxref{GDB/MI}), those that return a collection of frames
2028 are affected.  The commands that work with frame filters are:
2030 @code{backtrace} (@pxref{backtrace-command,, The backtrace command}),
2031 @code{-stack-list-frames}
2032 (@pxref{-stack-list-frames,, The -stack-list-frames command}),
2033 @code{-stack-list-variables} (@pxref{-stack-list-variables,, The
2034 -stack-list-variables command}), @code{-stack-list-arguments}
2035 @pxref{-stack-list-arguments,, The -stack-list-arguments command}) and
2036 @code{-stack-list-locals} (@pxref{-stack-list-locals,, The
2037 -stack-list-locals command}).
2039 A frame filter works by taking an iterator as an argument, applying
2040 actions to the contents of that iterator, and returning another
2041 iterator (or, possibly, the same iterator it was provided in the case
2042 where the filter does not perform any operations).  Typically, frame
2043 filters utilize tools such as the Python's @code{itertools} module to
2044 work with and create new iterators from the source iterator.
2045 Regardless of how a filter chooses to apply actions, it must not alter
2046 the underlying @value{GDBN} frame or frames, or attempt to alter the
2047 call-stack within @value{GDBN}.  This preserves data integrity within
2048 @value{GDBN}.  Frame filters are executed on a priority basis and care
2049 should be taken that some frame filters may have been executed before,
2050 and that some frame filters will be executed after.
2052 An important consideration when designing frame filters, and well
2053 worth reflecting upon, is that frame filters should avoid unwinding
2054 the call stack if possible.  Some stacks can run very deep, into the
2055 tens of thousands in some cases.  To search every frame when a frame
2056 filter executes may be too expensive at that step.  The frame filter
2057 cannot know how many frames it has to iterate over, and it may have to
2058 iterate through them all.  This ends up duplicating effort as
2059 @value{GDBN} performs this iteration when it prints the frames.  If
2060 the filter can defer unwinding frames until frame decorators are
2061 executed, after the last filter has executed, it should.  @xref{Frame
2062 Decorator API}, for more information on decorators.  Also, there are
2063 examples for both frame decorators and filters in later chapters.
2064 @xref{Writing a Frame Filter}, for more information.
2066 The Python dictionary @code{gdb.frame_filters} contains key/object
2067 pairings that comprise a frame filter.  Frame filters in this
2068 dictionary are called @code{global} frame filters, and they are
2069 available when debugging all inferiors.  These frame filters must
2070 register with the dictionary directly.  In addition to the
2071 @code{global} dictionary, there are other dictionaries that are loaded
2072 with different inferiors via auto-loading (@pxref{Python
2073 Auto-loading}).  The two other areas where frame filter dictionaries
2074 can be found are: @code{gdb.Progspace} which contains a
2075 @code{frame_filters} dictionary attribute, and each @code{gdb.Objfile}
2076 object which also contains a @code{frame_filters} dictionary
2077 attribute.
2079 When a command is executed from @value{GDBN} that is compatible with
2080 frame filters, @value{GDBN} combines the @code{global},
2081 @code{gdb.Progspace} and all @code{gdb.Objfile} dictionaries currently
2082 loaded.  All of the @code{gdb.Objfile} dictionaries are combined, as
2083 several frames, and thus several object files, might be in use.
2084 @value{GDBN} then prunes any frame filter whose @code{enabled}
2085 attribute is @code{False}.  This pruned list is then sorted according
2086 to the @code{priority} attribute in each filter.
2088 Once the dictionaries are combined, pruned and sorted, @value{GDBN}
2089 creates an iterator which wraps each frame in the call stack in a
2090 @code{FrameDecorator} object, and calls each filter in order.  The
2091 output from the previous filter will always be the input to the next
2092 filter, and so on.
2094 Frame filters have a mandatory interface which each frame filter must
2095 implement, defined here:
2097 @defun FrameFilter.filter (iterator)
2098 @value{GDBN} will call this method on a frame filter when it has
2099 reached the order in the priority list for that filter.
2101 For example, if there are four frame filters:
2103 @smallexample
2104 Name         Priority
2106 Filter1      5
2107 Filter2      10
2108 Filter3      100
2109 Filter4      1
2110 @end smallexample
2112 The order that the frame filters will be called is:
2114 @smallexample
2115 Filter3 -> Filter2 -> Filter1 -> Filter4
2116 @end smallexample
2118 Note that the output from @code{Filter3} is passed to the input of
2119 @code{Filter2}, and so on.
2121 This @code{filter} method is passed a Python iterator.  This iterator
2122 contains a sequence of frame decorators that wrap each
2123 @code{gdb.Frame}, or a frame decorator that wraps another frame
2124 decorator.  The first filter that is executed in the sequence of frame
2125 filters will receive an iterator entirely comprised of default
2126 @code{FrameDecorator} objects.  However, after each frame filter is
2127 executed, the previous frame filter may have wrapped some or all of
2128 the frame decorators with their own frame decorator.  As frame
2129 decorators must also conform to a mandatory interface, these
2130 decorators can be assumed to act in a uniform manner (@pxref{Frame
2131 Decorator API}).
2133 This method must return an object conforming to the Python iterator
2134 protocol.  Each item in the iterator must be an object conforming to
2135 the frame decorator interface.  If a frame filter does not wish to
2136 perform any operations on this iterator, it should return that
2137 iterator untouched.
2139 This method is not optional.  If it does not exist, @value{GDBN} will
2140 raise and print an error.
2141 @end defun
2143 @defvar FrameFilter.name
2144 The @code{name} attribute must be Python string which contains the
2145 name of the filter displayed by @value{GDBN} (@pxref{Frame Filter
2146 Management}).  This attribute may contain any combination of letters
2147 or numbers.  Care should be taken to ensure that it is unique.  This
2148 attribute is mandatory.
2149 @end defvar
2151 @defvar FrameFilter.enabled
2152 The @code{enabled} attribute must be Python boolean.  This attribute
2153 indicates to @value{GDBN} whether the frame filter is enabled, and
2154 should be considered when frame filters are executed.  If
2155 @code{enabled} is @code{True}, then the frame filter will be executed
2156 when any of the backtrace commands detailed earlier in this chapter
2157 are executed.  If @code{enabled} is @code{False}, then the frame
2158 filter will not be executed.  This attribute is mandatory.
2159 @end defvar
2161 @defvar FrameFilter.priority
2162 The @code{priority} attribute must be Python integer.  This attribute
2163 controls the order of execution in relation to other frame filters.
2164 There are no imposed limits on the range of @code{priority} other than
2165 it must be a valid integer.  The higher the @code{priority} attribute,
2166 the sooner the frame filter will be executed in relation to other
2167 frame filters.  Although @code{priority} can be negative, it is
2168 recommended practice to assume zero is the lowest priority that a
2169 frame filter can be assigned.  Frame filters that have the same
2170 priority are executed in unsorted order in that priority slot.  This
2171 attribute is mandatory.  100 is a good default priority.
2172 @end defvar
2174 @node Frame Decorator API
2175 @subsubsection Decorating Frames
2176 @cindex frame decorator api
2178 Frame decorators are sister objects to frame filters (@pxref{Frame
2179 Filter API}).  Frame decorators are applied by a frame filter and can
2180 only be used in conjunction with frame filters.
2182 The purpose of a frame decorator is to customize the printed content
2183 of each @code{gdb.Frame} in commands where frame filters are executed.
2184 This concept is called decorating a frame.  Frame decorators decorate
2185 a @code{gdb.Frame} with Python code contained within each API call.
2186 This separates the actual data contained in a @code{gdb.Frame} from
2187 the decorated data produced by a frame decorator.  This abstraction is
2188 necessary to maintain integrity of the data contained in each
2189 @code{gdb.Frame}.
2191 Frame decorators have a mandatory interface, defined below.
2193 @value{GDBN} already contains a frame decorator called
2194 @code{FrameDecorator}.  This contains substantial amounts of
2195 boilerplate code to decorate the content of a @code{gdb.Frame}.  It is
2196 recommended that other frame decorators inherit and extend this
2197 object, and only to override the methods needed.
2199 @tindex gdb.FrameDecorator
2200 @code{FrameDecorator} is defined in the Python module
2201 @code{gdb.FrameDecorator}, so your code can import it like:
2202 @smallexample
2203 from gdb.FrameDecorator import FrameDecorator
2204 @end smallexample
2206 @defun FrameDecorator.elided (self)
2208 The @code{elided} method groups frames together in a hierarchical
2209 system.  An example would be an interpreter, where multiple low-level
2210 frames make up a single call in the interpreted language.  In this
2211 example, the frame filter would elide the low-level frames and present
2212 a single high-level frame, representing the call in the interpreted
2213 language, to the user.
2215 The @code{elided} function must return an iterable and this iterable
2216 must contain the frames that are being elided wrapped in a suitable
2217 frame decorator.  If no frames are being elided this function may
2218 return an empty iterable, or @code{None}.  Elided frames are indented
2219 from normal frames in a @code{CLI} backtrace, or in the case of
2220 @sc{GDB/MI}, are placed in the @code{children} field of the eliding
2221 frame.
2223 It is the frame filter's task to also filter out the elided frames from
2224 the source iterator.  This will avoid printing the frame twice.
2225 @end defun
2227 @defun FrameDecorator.function (self)
2229 This method returns the name of the function in the frame that is to
2230 be printed.
2232 This method must return a Python string describing the function, or
2233 @code{None}.
2235 If this function returns @code{None}, @value{GDBN} will not print any
2236 data for this field.
2237 @end defun
2239 @defun FrameDecorator.address (self)
2241 This method returns the address of the frame that is to be printed.
2243 This method must return a Python numeric integer type of sufficient
2244 size to describe the address of the frame, or @code{None}.
2246 If this function returns a @code{None}, @value{GDBN} will not print
2247 any data for this field.
2248 @end defun
2250 @defun FrameDecorator.filename (self)
2252 This method returns the filename and path associated with this frame.
2254 This method must return a Python string containing the filename and
2255 the path to the object file backing the frame, or @code{None}.
2257 If this function returns a @code{None}, @value{GDBN} will not print
2258 any data for this field.
2259 @end defun
2261 @defun FrameDecorator.line (self):
2263 This method returns the line number associated with the current
2264 position within the function addressed by this frame.
2266 This method must return a Python integer type, or @code{None}.
2268 If this function returns a @code{None}, @value{GDBN} will not print
2269 any data for this field.
2270 @end defun
2272 @defun FrameDecorator.frame_args (self)
2273 @anchor{frame_args}
2275 This method must return an iterable, or @code{None}.  Returning an
2276 empty iterable, or @code{None} means frame arguments will not be
2277 printed for this frame.  This iterable must contain objects that
2278 implement two methods, described here.
2280 This object must implement a @code{symbol} method which takes a
2281 single @code{self} parameter and must return a @code{gdb.Symbol}
2282 (@pxref{Symbols In Python}), or a Python string.  The object must also
2283 implement a @code{value} method which takes a single @code{self}
2284 parameter and must return a @code{gdb.Value} (@pxref{Values From
2285 Inferior}), a Python value, or @code{None}.  If the @code{value}
2286 method returns @code{None}, and the @code{argument} method returns a
2287 @code{gdb.Symbol}, @value{GDBN} will look-up and print the value of
2288 the @code{gdb.Symbol} automatically.
2290 A brief example:
2292 @smallexample
2293 class SymValueWrapper():
2295     def __init__(self, symbol, value):
2296         self.sym = symbol
2297         self.val = value
2299     def value(self):
2300         return self.val
2302     def symbol(self):
2303         return self.sym
2305 class SomeFrameDecorator()
2308     def frame_args(self):
2309         args = []
2310         try:
2311             block = self.inferior_frame.block()
2312         except:
2313             return None
2315         # Iterate over all symbols in a block.  Only add
2316         # symbols that are arguments.
2317         for sym in block:
2318             if not sym.is_argument:
2319                 continue
2320             args.append(SymValueWrapper(sym,None))
2322         # Add example synthetic argument.
2323         args.append(SymValueWrapper(``foo'', 42))
2325         return args
2326 @end smallexample
2327 @end defun
2329 @defun FrameDecorator.frame_locals (self)
2331 This method must return an iterable or @code{None}.  Returning an
2332 empty iterable, or @code{None} means frame local arguments will not be
2333 printed for this frame.
2335 The object interface, the description of the various strategies for
2336 reading frame locals, and the example are largely similar to those
2337 described in the @code{frame_args} function, (@pxref{frame_args,,The
2338 frame filter frame_args function}).  Below is a modified example:
2340 @smallexample
2341 class SomeFrameDecorator()
2344     def frame_locals(self):
2345         vars = []
2346         try:
2347             block = self.inferior_frame.block()
2348         except:
2349             return None
2351         # Iterate over all symbols in a block.  Add all
2352         # symbols, except arguments.
2353         for sym in block:
2354             if sym.is_argument:
2355                 continue
2356             vars.append(SymValueWrapper(sym,None))
2358         # Add an example of a synthetic local variable.
2359         vars.append(SymValueWrapper(``bar'', 99))
2361         return vars
2362 @end smallexample
2363 @end defun
2365 @defun FrameDecorator.inferior_frame (self):
2367 This method must return the underlying @code{gdb.Frame} that this
2368 frame decorator is decorating.  @value{GDBN} requires the underlying
2369 frame for internal frame information to determine how to print certain
2370 values when printing a frame.
2371 @end defun
2373 @node Writing a Frame Filter
2374 @subsubsection Writing a Frame Filter
2375 @cindex writing a frame filter
2377 There are three basic elements that a frame filter must implement: it
2378 must correctly implement the documented interface (@pxref{Frame Filter
2379 API}), it must register itself with @value{GDBN}, and finally, it must
2380 decide if it is to work on the data provided by @value{GDBN}.  In all
2381 cases, whether it works on the iterator or not, each frame filter must
2382 return an iterator.  A bare-bones frame filter follows the pattern in
2383 the following example.
2385 @smallexample
2386 import gdb
2388 class FrameFilter():
2390     def __init__(self):
2391         # Frame filter attribute creation.
2392         #
2393         # 'name' is the name of the filter that GDB will display.
2394         #
2395         # 'priority' is the priority of the filter relative to other
2396         # filters.
2397         #
2398         # 'enabled' is a boolean that indicates whether this filter is
2399         # enabled and should be executed.
2401         self.name = "Foo"
2402         self.priority = 100
2403         self.enabled = True
2405         # Register this frame filter with the global frame_filters
2406         # dictionary.
2407         gdb.frame_filters[self.name] = self
2409     def filter(self, frame_iter):
2410         # Just return the iterator.
2411         return frame_iter
2412 @end smallexample
2414 The frame filter in the example above implements the three
2415 requirements for all frame filters.  It implements the API, self
2416 registers, and makes a decision on the iterator (in this case, it just
2417 returns the iterator untouched).
2419 The first step is attribute creation and assignment, and as shown in
2420 the comments the filter assigns the following attributes:  @code{name},
2421 @code{priority} and whether the filter should be enabled with the
2422 @code{enabled} attribute.
2424 The second step is registering the frame filter with the dictionary or
2425 dictionaries that the frame filter has interest in.  As shown in the
2426 comments, this filter just registers itself with the global dictionary
2427 @code{gdb.frame_filters}.  As noted earlier, @code{gdb.frame_filters}
2428 is a dictionary that is initialized in the @code{gdb} module when
2429 @value{GDBN} starts.  What dictionary a filter registers with is an
2430 important consideration.  Generally, if a filter is specific to a set
2431 of code, it should be registered either in the @code{objfile} or
2432 @code{progspace} dictionaries as they are specific to the program
2433 currently loaded in @value{GDBN}.  The global dictionary is always
2434 present in @value{GDBN} and is never unloaded.  Any filters registered
2435 with the global dictionary will exist until @value{GDBN} exits.  To
2436 avoid filters that may conflict, it is generally better to register
2437 frame filters against the dictionaries that more closely align with
2438 the usage of the filter currently in question.  @xref{Python
2439 Auto-loading}, for further information on auto-loading Python scripts.
2441 @value{GDBN} takes a hands-off approach to frame filter registration,
2442 therefore it is the frame filter's responsibility to ensure
2443 registration has occurred, and that any exceptions are handled
2444 appropriately.  In particular, you may wish to handle exceptions
2445 relating to Python dictionary key uniqueness.  It is mandatory that
2446 the dictionary key is the same as frame filter's @code{name}
2447 attribute.  When a user manages frame filters (@pxref{Frame Filter
2448 Management}), the names @value{GDBN} will display are those contained
2449 in the @code{name} attribute.
2451 The final step of this example is the implementation of the
2452 @code{filter} method.  As shown in the example comments, we define the
2453 @code{filter} method and note that the method must take an iterator,
2454 and also must return an iterator.  In this bare-bones example, the
2455 frame filter is not very useful as it just returns the iterator
2456 untouched.  However this is a valid operation for frame filters that
2457 have the @code{enabled} attribute set, but decide not to operate on
2458 any frames.
2460 In the next example, the frame filter operates on all frames and
2461 utilizes a frame decorator to perform some work on the frames.
2462 @xref{Frame Decorator API}, for further information on the frame
2463 decorator interface.
2465 This example works on inlined frames.  It highlights frames which are
2466 inlined by tagging them with an ``[inlined]'' tag.  By applying a
2467 frame decorator to all frames with the Python @code{itertools imap}
2468 method, the example defers actions to the frame decorator.  Frame
2469 decorators are only processed when @value{GDBN} prints the backtrace.
2471 This introduces a new decision making topic: whether to perform
2472 decision making operations at the filtering step, or at the printing
2473 step.  In this example's approach, it does not perform any filtering
2474 decisions at the filtering step beyond mapping a frame decorator to
2475 each frame.  This allows the actual decision making to be performed
2476 when each frame is printed.  This is an important consideration, and
2477 well worth reflecting upon when designing a frame filter.  An issue
2478 that frame filters should avoid is unwinding the stack if possible.
2479 Some stacks can run very deep, into the tens of thousands in some
2480 cases.  To search every frame to determine if it is inlined ahead of
2481 time may be too expensive at the filtering step.  The frame filter
2482 cannot know how many frames it has to iterate over, and it would have
2483 to iterate through them all.  This ends up duplicating effort as
2484 @value{GDBN} performs this iteration when it prints the frames.
2486 In this example decision making can be deferred to the printing step.
2487 As each frame is printed, the frame decorator can examine each frame
2488 in turn when @value{GDBN} iterates.  From a performance viewpoint,
2489 this is the most appropriate decision to make as it avoids duplicating
2490 the effort that the printing step would undertake anyway.  Also, if
2491 there are many frame filters unwinding the stack during filtering, it
2492 can substantially delay the printing of the backtrace which will
2493 result in large memory usage, and a poor user experience.
2495 @smallexample
2496 class InlineFilter():
2498     def __init__(self):
2499         self.name = "InlinedFrameFilter"
2500         self.priority = 100
2501         self.enabled = True
2502         gdb.frame_filters[self.name] = self
2504     def filter(self, frame_iter):
2505         frame_iter = itertools.imap(InlinedFrameDecorator,
2506                                     frame_iter)
2507         return frame_iter
2508 @end smallexample
2510 This frame filter is somewhat similar to the earlier example, except
2511 that the @code{filter} method applies a frame decorator object called
2512 @code{InlinedFrameDecorator} to each element in the iterator.  The
2513 @code{imap} Python method is light-weight.  It does not proactively
2514 iterate over the iterator, but rather creates a new iterator which
2515 wraps the existing one.
2517 Below is the frame decorator for this example.
2519 @smallexample
2520 class InlinedFrameDecorator(FrameDecorator):
2522     def __init__(self, fobj):
2523         super(InlinedFrameDecorator, self).__init__(fobj)
2525     def function(self):
2526         frame = self.inferior_frame()
2527         name = str(frame.name())
2529         if frame.type() == gdb.INLINE_FRAME:
2530             name = name + " [inlined]"
2532         return name
2533 @end smallexample
2535 This frame decorator only defines and overrides the @code{function}
2536 method.  It lets the supplied @code{FrameDecorator}, which is shipped
2537 with @value{GDBN}, perform the other work associated with printing
2538 this frame.
2540 The combination of these two objects create this output from a
2541 backtrace:
2543 @smallexample
2544 #0  0x004004e0 in bar () at inline.c:11
2545 #1  0x00400566 in max [inlined] (b=6, a=12) at inline.c:21
2546 #2  0x00400566 in main () at inline.c:31
2547 @end smallexample
2549 So in the case of this example, a frame decorator is applied to all
2550 frames, regardless of whether they may be inlined or not.  As
2551 @value{GDBN} iterates over the iterator produced by the frame filters,
2552 @value{GDBN} executes each frame decorator which then makes a decision
2553 on what to print in the @code{function} callback.  Using a strategy
2554 like this is a way to defer decisions on the frame content to printing
2555 time.
2557 @subheading Eliding Frames
2559 It might be that the above example is not desirable for representing
2560 inlined frames, and a hierarchical approach may be preferred.  If we
2561 want to hierarchically represent frames, the @code{elided} frame
2562 decorator interface might be preferable.
2564 This example approaches the issue with the @code{elided} method.  This
2565 example is quite long, but very simplistic.  It is out-of-scope for
2566 this section to write a complete example that comprehensively covers
2567 all approaches of finding and printing inlined frames.  However, this
2568 example illustrates the approach an author might use.
2570 This example comprises of three sections.
2572 @smallexample
2573 class InlineFrameFilter():
2575     def __init__(self):
2576         self.name = "InlinedFrameFilter"
2577         self.priority = 100
2578         self.enabled = True
2579         gdb.frame_filters[self.name] = self
2581     def filter(self, frame_iter):
2582         return ElidingInlineIterator(frame_iter)
2583 @end smallexample
2585 This frame filter is very similar to the other examples.  The only
2586 difference is this frame filter is wrapping the iterator provided to
2587 it (@code{frame_iter}) with a custom iterator called
2588 @code{ElidingInlineIterator}.  This again defers actions to when
2589 @value{GDBN} prints the backtrace, as the iterator is not traversed
2590 until printing.
2592 The iterator for this example is as follows.  It is in this section of
2593 the example where decisions are made on the content of the backtrace.
2595 @smallexample
2596 class ElidingInlineIterator:
2597     def __init__(self, ii):
2598         self.input_iterator = ii
2600     def __iter__(self):
2601         return self
2603     def next(self):
2604         frame = next(self.input_iterator)
2606         if frame.inferior_frame().type() != gdb.INLINE_FRAME:
2607             return frame
2609         try:
2610             eliding_frame = next(self.input_iterator)
2611         except StopIteration:
2612             return frame
2613         return ElidingFrameDecorator(eliding_frame, [frame])
2614 @end smallexample
2616 This iterator implements the Python iterator protocol.  When the
2617 @code{next} function is called (when @value{GDBN} prints each frame),
2618 the iterator checks if this frame decorator, @code{frame}, is wrapping
2619 an inlined frame.  If it is not, it returns the existing frame decorator
2620 untouched.  If it is wrapping an inlined frame, it assumes that the
2621 inlined frame was contained within the next oldest frame,
2622 @code{eliding_frame}, which it fetches.  It then creates and returns a
2623 frame decorator, @code{ElidingFrameDecorator}, which contains both the
2624 elided frame, and the eliding frame.
2626 @smallexample
2627 class ElidingInlineDecorator(FrameDecorator):
2629     def __init__(self, frame, elided_frames):
2630         super(ElidingInlineDecorator, self).__init__(frame)
2631         self.frame = frame
2632         self.elided_frames = elided_frames
2634     def elided(self):
2635         return iter(self.elided_frames)
2636 @end smallexample
2638 This frame decorator overrides one function and returns the inlined
2639 frame in the @code{elided} method.  As before it lets
2640 @code{FrameDecorator} do the rest of the work involved in printing
2641 this frame.  This produces the following output.
2643 @smallexample
2644 #0  0x004004e0 in bar () at inline.c:11
2645 #2  0x00400529 in main () at inline.c:25
2646     #1  0x00400529 in max (b=6, a=12) at inline.c:15
2647 @end smallexample
2649 In that output, @code{max} which has been inlined into @code{main} is
2650 printed hierarchically.  Another approach would be to combine the
2651 @code{function} method, and the @code{elided} method to both print a
2652 marker in the inlined frame, and also show the hierarchical
2653 relationship.
2655 @node Unwinding Frames in Python
2656 @subsubsection Unwinding Frames in Python
2657 @cindex unwinding frames in Python
2659 In @value{GDBN} terminology ``unwinding'' is the process of finding
2660 the previous frame (that is, caller's) from the current one.  An
2661 unwinder has three methods.  The first one checks if it can handle
2662 given frame (``sniff'' it).  For the frames it can sniff an unwinder
2663 provides two additional methods: it can return frame's ID, and it can
2664 fetch registers from the previous frame.  A running @value{GDBN}
2665 mantains a list of the unwinders and calls each unwinder's sniffer in
2666 turn until it finds the one that recognizes the current frame.  There
2667 is an API to register an unwinder.
2669 The unwinders that come with @value{GDBN} handle standard frames.
2670 However, mixed language applications (for example, an application
2671 running Java Virtual Machine) sometimes use frame layouts that cannot
2672 be handled by the @value{GDBN} unwinders.  You can write Python code
2673 that can handle such custom frames.
2675 You implement a frame unwinder in Python as a class with which has two
2676 attributes, @code{name} and @code{enabled}, with obvious meanings, and
2677 a single method @code{__call__}, which examines a given frame and
2678 returns an object (an instance of @code{gdb.UnwindInfo class)}
2679 describing it.  If an unwinder does not recognize a frame, it should
2680 return @code{None}.  The code in @value{GDBN} that enables writing
2681 unwinders in Python uses this object to return frame's ID and previous
2682 frame registers when @value{GDBN} core asks for them.
2684 An unwinder should do as little work as possible.  Some otherwise
2685 innocuous operations can cause problems (even crashes, as this code is
2686 not not well-hardened yet).  For example, making an inferior call from
2687 an unwinder is unadvisable, as an inferior call will reset
2688 @value{GDBN}'s stack unwinding process, potentially causing re-entrant
2689 unwinding.
2691 @subheading Unwinder Input
2693 An object passed to an unwinder (a @code{gdb.PendingFrame} instance)
2694 provides a method to read frame's registers:
2696 @defun PendingFrame.read_register (reg)
2697 This method returns the contents of the register @var{reg} in the
2698 frame as a @code{gdb.Value} object.  For a description of the
2699 acceptable values of @var{reg} see
2700 @ref{gdbpy_frame_read_register,,Frame.read_register}.  If @var{reg}
2701 does not name a register for the current architecture, this method
2702 will throw an exception.
2704 Note that this method will always return a @code{gdb.Value} for a
2705 valid register name.  This does not mean that the value will be valid.
2706 For example, you may request a register that an earlier unwinder could
2707 not unwind---the value will be unavailable.  Instead, the
2708 @code{gdb.Value} returned from this method will be lazy; that is, its
2709 underlying bits will not be fetched until it is first used.  So,
2710 attempting to use such a value will cause an exception at the point of
2711 use.
2713 The type of the returned @code{gdb.Value} depends on the register and
2714 the architecture.  It is common for registers to have a scalar type,
2715 like @code{long long}; but many other types are possible, such as
2716 pointer, pointer-to-function, floating point or vector types.
2717 @end defun
2719 It also provides a factory method to create a @code{gdb.UnwindInfo}
2720 instance to be returned to @value{GDBN}:
2722 @defun PendingFrame.create_unwind_info (frame_id)
2723 Returns a new @code{gdb.UnwindInfo} instance identified by given
2724 @var{frame_id}.  The argument is used to build @value{GDBN}'s frame ID
2725 using one of functions provided by @value{GDBN}.  @var{frame_id}'s attributes
2726 determine which function will be used, as follows:
2728 @table @code
2729 @item sp, pc
2730 The frame is identified by the given stack address and PC.  The stack
2731 address must be chosen so that it is constant throughout the lifetime
2732 of the frame, so a typical choice is the value of the stack pointer at
2733 the start of the function---in the DWARF standard, this would be the
2734 ``Call Frame Address''.
2736 This is the most common case by far.  The other cases are documented
2737 for completeness but are only useful in specialized situations.
2739 @item sp, pc, special
2740 The frame is identified by the stack address, the PC, and a
2741 ``special'' address.  The special address is used on architectures
2742 that can have frames that do not change the stack, but which are still
2743 distinct, for example the IA-64, which has a second stack for
2744 registers.  Both @var{sp} and @var{special} must be constant
2745 throughout the lifetime of the frame.
2747 @item sp
2748 The frame is identified by the stack address only.  Any other stack
2749 frame with a matching @var{sp} will be considered to match this frame.
2750 Inside gdb, this is called a ``wild frame''.  You will never need
2751 this.
2752 @end table
2754 Each attribute value should be an instance of @code{gdb.Value}.
2756 @end defun
2758 @defun PendingFrame.architecture ()
2759 Return the @code{gdb.Architecture} (@pxref{Architectures In Python})
2760 for this @code{gdb.PendingFrame}.  This represents the architecture of
2761 the particular frame being unwound.
2762 @end defun
2764 @defun PendingFrame.level ()
2765 Return an integer, the stack frame level for this frame.
2766 @xref{Frames, ,Stack Frames}.
2767 @end defun
2769 @subheading Unwinder Output: UnwindInfo
2771 Use @code{PendingFrame.create_unwind_info} method described above to
2772 create a @code{gdb.UnwindInfo} instance.  Use the following method to
2773 specify caller registers that have been saved in this frame:
2775 @defun gdb.UnwindInfo.add_saved_register (reg, value)
2776 @var{reg} identifies the register, for a description of the acceptable
2777 values see @ref{gdbpy_frame_read_register,,Frame.read_register}.
2778 @var{value} is a register value (a @code{gdb.Value} object).
2779 @end defun
2781 @subheading Unwinder Skeleton Code
2783 @value{GDBN} comes with the module containing the base @code{Unwinder}
2784 class.  Derive your unwinder class from it and structure the code as
2785 follows:
2787 @smallexample
2788 from gdb.unwinders import Unwinder
2790 class FrameId(object):
2791     def __init__(self, sp, pc):
2792         self.sp = sp
2793         self.pc = pc
2796 class MyUnwinder(Unwinder):
2797     def __init__(....):
2798         super(MyUnwinder, self).__init___(<expects unwinder name argument>)
2800     def __call__(pending_frame):
2801         if not <we recognize frame>:
2802             return None
2803         # Create UnwindInfo.  Usually the frame is identified by the stack 
2804         # pointer and the program counter.
2805         sp = pending_frame.read_register(<SP number>)
2806         pc = pending_frame.read_register(<PC number>)
2807         unwind_info = pending_frame.create_unwind_info(FrameId(sp, pc))
2809         # Find the values of the registers in the caller's frame and 
2810         # save them in the result:
2811         unwind_info.add_saved_register(<register>, <value>)
2812         ....
2814         # Return the result:
2815         return unwind_info
2817 @end smallexample
2819 @subheading Registering a Unwinder
2821 An object file, a program space, and the @value{GDBN} proper can have
2822 unwinders registered with it.
2824 The @code{gdb.unwinders} module provides the function to register a
2825 unwinder:
2827 @defun gdb.unwinder.register_unwinder (locus, unwinder, replace=False)
2828 @var{locus} is specifies an object file or a program space to which
2829 @var{unwinder} is added.  Passing @code{None} or @code{gdb} adds
2830 @var{unwinder} to the @value{GDBN}'s global unwinder list.  The newly
2831 added @var{unwinder} will be called before any other unwinder from the
2832 same locus.  Two unwinders in the same locus cannot have the same
2833 name.  An attempt to add a unwinder with already existing name raises
2834 an exception unless @var{replace} is @code{True}, in which case the
2835 old unwinder is deleted.
2836 @end defun
2838 @subheading Unwinder Precedence
2840 @value{GDBN} first calls the unwinders from all the object files in no
2841 particular order, then the unwinders from the current program space,
2842 and finally the unwinders from @value{GDBN}.
2844 @node Xmethods In Python
2845 @subsubsection Xmethods In Python
2846 @cindex xmethods in Python
2848 @dfn{Xmethods} are additional methods or replacements for existing
2849 methods of a C@t{++} class.  This feature is useful for those cases
2850 where a method defined in C@t{++} source code could be inlined or
2851 optimized out by the compiler, making it unavailable to @value{GDBN}.
2852 For such cases, one can define an xmethod to serve as a replacement
2853 for the method defined in the C@t{++} source code.  @value{GDBN} will
2854 then invoke the xmethod, instead of the C@t{++} method, to
2855 evaluate expressions.  One can also use xmethods when debugging
2856 with core files.  Moreover, when debugging live programs, invoking an
2857 xmethod need not involve running the inferior (which can potentially
2858 perturb its state).  Hence, even if the C@t{++} method is available, it
2859 is better to use its replacement xmethod if one is defined.
2861 The xmethods feature in Python is available via the concepts of an
2862 @dfn{xmethod matcher} and an @dfn{xmethod worker}.  To
2863 implement an xmethod, one has to implement a matcher and a
2864 corresponding worker for it (more than one worker can be
2865 implemented, each catering to a different overloaded instance of the
2866 method).  Internally, @value{GDBN} invokes the @code{match} method of a
2867 matcher to match the class type and method name.  On a match, the
2868 @code{match} method returns a list of matching @emph{worker} objects.
2869 Each worker object typically corresponds to an overloaded instance of
2870 the xmethod.  They implement a @code{get_arg_types} method which
2871 returns a sequence of types corresponding to the arguments the xmethod
2872 requires.  @value{GDBN} uses this sequence of types to perform
2873 overload resolution and picks a winning xmethod worker.  A winner
2874 is also selected from among the methods @value{GDBN} finds in the
2875 C@t{++} source code.  Next, the winning xmethod worker and the
2876 winning C@t{++} method are compared to select an overall winner.  In
2877 case of a tie between a xmethod worker and a C@t{++} method, the
2878 xmethod worker is selected as the winner.  That is, if a winning
2879 xmethod worker is found to be equivalent to the winning C@t{++}
2880 method, then the xmethod worker is treated as a replacement for
2881 the C@t{++} method.  @value{GDBN} uses the overall winner to invoke the
2882 method.  If the winning xmethod worker is the overall winner, then
2883 the corresponding xmethod is invoked via the @code{__call__} method
2884 of the worker object.
2886 If one wants to implement an xmethod as a replacement for an
2887 existing C@t{++} method, then they have to implement an equivalent
2888 xmethod which has exactly the same name and takes arguments of
2889 exactly the same type as the C@t{++} method.  If the user wants to
2890 invoke the C@t{++} method even though a replacement xmethod is
2891 available for that method, then they can disable the xmethod.
2893 @xref{Xmethod API}, for API to implement xmethods in Python.
2894 @xref{Writing an Xmethod}, for implementing xmethods in Python.
2896 @node Xmethod API
2897 @subsubsection Xmethod API
2898 @cindex xmethod API
2900 The @value{GDBN} Python API provides classes, interfaces and functions
2901 to implement, register and manipulate xmethods.
2902 @xref{Xmethods In Python}.
2904 An xmethod matcher should be an instance of a class derived from
2905 @code{XMethodMatcher} defined in the module @code{gdb.xmethod}, or an
2906 object with similar interface and attributes.  An instance of
2907 @code{XMethodMatcher} has the following attributes:
2909 @defvar name
2910 The name of the matcher.
2911 @end defvar
2913 @defvar enabled
2914 A boolean value indicating whether the matcher is enabled or disabled.
2915 @end defvar
2917 @defvar methods
2918 A list of named methods managed by the matcher.  Each object in the list
2919 is an instance of the class @code{XMethod} defined in the module
2920 @code{gdb.xmethod}, or any object with the following attributes:
2922 @table @code
2924 @item name
2925 Name of the xmethod which should be unique for each xmethod
2926 managed by the matcher.
2928 @item enabled
2929 A boolean value indicating whether the xmethod is enabled or
2930 disabled.
2932 @end table
2934 The class @code{XMethod} is a convenience class with same
2935 attributes as above along with the following constructor:
2937 @defun XMethod.__init__ (self, name)
2938 Constructs an enabled xmethod with name @var{name}.
2939 @end defun
2940 @end defvar
2942 @noindent
2943 The @code{XMethodMatcher} class has the following methods:
2945 @defun XMethodMatcher.__init__ (self, name)
2946 Constructs an enabled xmethod matcher with name @var{name}.  The
2947 @code{methods} attribute is initialized to @code{None}.
2948 @end defun
2950 @defun XMethodMatcher.match (self, class_type, method_name)
2951 Derived classes should override this method.  It should return a
2952 xmethod worker object (or a sequence of xmethod worker
2953 objects) matching the @var{class_type} and @var{method_name}.
2954 @var{class_type} is a @code{gdb.Type} object, and @var{method_name}
2955 is a string value.  If the matcher manages named methods as listed in
2956 its @code{methods} attribute, then only those worker objects whose
2957 corresponding entries in the @code{methods} list are enabled should be
2958 returned.
2959 @end defun
2961 An xmethod worker should be an instance of a class derived from
2962 @code{XMethodWorker} defined in the module @code{gdb.xmethod},
2963 or support the following interface:
2965 @defun XMethodWorker.get_arg_types (self)
2966 This method returns a sequence of @code{gdb.Type} objects corresponding
2967 to the arguments that the xmethod takes.  It can return an empty
2968 sequence or @code{None} if the xmethod does not take any arguments.
2969 If the xmethod takes a single argument, then a single
2970 @code{gdb.Type} object corresponding to it can be returned.
2971 @end defun
2973 @defun XMethodWorker.get_result_type (self, *args)
2974 This method returns a @code{gdb.Type} object representing the type
2975 of the result of invoking this xmethod.
2976 The @var{args} argument is the same tuple of arguments that would be
2977 passed to the @code{__call__} method of this worker.
2978 @end defun
2980 @defun XMethodWorker.__call__ (self, *args)
2981 This is the method which does the @emph{work} of the xmethod.  The
2982 @var{args} arguments is the tuple of arguments to the xmethod.  Each
2983 element in this tuple is a gdb.Value object.  The first element is
2984 always the @code{this} pointer value.
2985 @end defun
2987 For @value{GDBN} to lookup xmethods, the xmethod matchers
2988 should be registered using the following function defined in the module
2989 @code{gdb.xmethod}:
2991 @defun register_xmethod_matcher (locus, matcher, replace=False)
2992 The @code{matcher} is registered with @code{locus}, replacing an
2993 existing matcher with the same name as @code{matcher} if
2994 @code{replace} is @code{True}.  @code{locus} can be a
2995 @code{gdb.Objfile} object (@pxref{Objfiles In Python}), or a
2996 @code{gdb.Progspace} object (@pxref{Progspaces In Python}), or
2997 @code{None}.  If it is @code{None}, then @code{matcher} is registered
2998 globally.
2999 @end defun
3001 @node Writing an Xmethod
3002 @subsubsection Writing an Xmethod
3003 @cindex writing xmethods in Python
3005 Implementing xmethods in Python will require implementing xmethod
3006 matchers and xmethod workers (@pxref{Xmethods In Python}).  Consider
3007 the following C@t{++} class:
3009 @smallexample
3010 class MyClass
3012 public:
3013   MyClass (int a) : a_(a) @{ @}
3015   int geta (void) @{ return a_; @}
3016   int operator+ (int b);
3018 private:
3019   int a_;
3023 MyClass::operator+ (int b)
3025   return a_ + b;
3027 @end smallexample
3029 @noindent
3030 Let us define two xmethods for the class @code{MyClass}, one
3031 replacing the method @code{geta}, and another adding an overloaded
3032 flavor of @code{operator+} which takes a @code{MyClass} argument (the
3033 C@t{++} code above already has an overloaded @code{operator+}
3034 which takes an @code{int} argument).  The xmethod matcher can be
3035 defined as follows:
3037 @smallexample
3038 class MyClass_geta(gdb.xmethod.XMethod):
3039     def __init__(self):
3040         gdb.xmethod.XMethod.__init__(self, 'geta')
3042     def get_worker(self, method_name):
3043         if method_name == 'geta':
3044             return MyClassWorker_geta()
3047 class MyClass_sum(gdb.xmethod.XMethod):
3048     def __init__(self):
3049         gdb.xmethod.XMethod.__init__(self, 'sum')
3051     def get_worker(self, method_name):
3052         if method_name == 'operator+':
3053             return MyClassWorker_plus()
3056 class MyClassMatcher(gdb.xmethod.XMethodMatcher):
3057     def __init__(self):
3058         gdb.xmethod.XMethodMatcher.__init__(self, 'MyClassMatcher')
3059         # List of methods 'managed' by this matcher
3060         self.methods = [MyClass_geta(), MyClass_sum()]
3062     def match(self, class_type, method_name):
3063         if class_type.tag != 'MyClass':
3064             return None
3065         workers = []
3066         for method in self.methods:
3067             if method.enabled:
3068                 worker = method.get_worker(method_name)
3069                 if worker:
3070                     workers.append(worker)
3072         return workers
3073 @end smallexample
3075 @noindent
3076 Notice that the @code{match} method of @code{MyClassMatcher} returns
3077 a worker object of type @code{MyClassWorker_geta} for the @code{geta}
3078 method, and a worker object of type @code{MyClassWorker_plus} for the
3079 @code{operator+} method.  This is done indirectly via helper classes
3080 derived from @code{gdb.xmethod.XMethod}.  One does not need to use the
3081 @code{methods} attribute in a matcher as it is optional.  However, if a
3082 matcher manages more than one xmethod, it is a good practice to list the
3083 xmethods in the @code{methods} attribute of the matcher.  This will then
3084 facilitate enabling and disabling individual xmethods via the
3085 @code{enable/disable} commands.  Notice also that a worker object is
3086 returned only if the corresponding entry in the @code{methods} attribute
3087 of the matcher is enabled.
3089 The implementation of the worker classes returned by the matcher setup
3090 above is as follows:
3092 @smallexample
3093 class MyClassWorker_geta(gdb.xmethod.XMethodWorker):
3094     def get_arg_types(self):
3095         return None
3097     def get_result_type(self, obj):
3098         return gdb.lookup_type('int')
3100     def __call__(self, obj):
3101         return obj['a_']
3104 class MyClassWorker_plus(gdb.xmethod.XMethodWorker):
3105     def get_arg_types(self):
3106         return gdb.lookup_type('MyClass')
3108     def get_result_type(self, obj):
3109         return gdb.lookup_type('int')
3111     def __call__(self, obj, other):
3112         return obj['a_'] + other['a_']
3113 @end smallexample
3115 For @value{GDBN} to actually lookup a xmethod, it has to be
3116 registered with it.  The matcher defined above is registered with
3117 @value{GDBN} globally as follows:
3119 @smallexample
3120 gdb.xmethod.register_xmethod_matcher(None, MyClassMatcher())
3121 @end smallexample
3123 If an object @code{obj} of type @code{MyClass} is initialized in C@t{++}
3124 code as follows:
3126 @smallexample
3127 MyClass obj(5);
3128 @end smallexample
3130 @noindent
3131 then, after loading the Python script defining the xmethod matchers
3132 and workers into @code{GDBN}, invoking the method @code{geta} or using
3133 the operator @code{+} on @code{obj} will invoke the xmethods
3134 defined above:
3136 @smallexample
3137 (gdb) p obj.geta()
3138 $1 = 5
3140 (gdb) p obj + obj
3141 $2 = 10
3142 @end smallexample
3144 Consider another example with a C++ template class:
3146 @smallexample
3147 template <class T>
3148 class MyTemplate
3150 public:
3151   MyTemplate () : dsize_(10), data_ (new T [10]) @{ @}
3152   ~MyTemplate () @{ delete [] data_; @}
3154   int footprint (void)
3155   @{
3156     return sizeof (T) * dsize_ + sizeof (MyTemplate<T>);
3157   @}
3159 private:
3160   int dsize_;
3161   T *data_;
3163 @end smallexample
3165 Let us implement an xmethod for the above class which serves as a
3166 replacement for the @code{footprint} method.  The full code listing
3167 of the xmethod workers and xmethod matchers is as follows:
3169 @smallexample
3170 class MyTemplateWorker_footprint(gdb.xmethod.XMethodWorker):
3171     def __init__(self, class_type):
3172         self.class_type = class_type
3174     def get_arg_types(self):
3175         return None
3177     def get_result_type(self):
3178         return gdb.lookup_type('int')
3180     def __call__(self, obj):
3181         return (self.class_type.sizeof +
3182                 obj['dsize_'] *
3183                 self.class_type.template_argument(0).sizeof)
3186 class MyTemplateMatcher_footprint(gdb.xmethod.XMethodMatcher):
3187     def __init__(self):
3188         gdb.xmethod.XMethodMatcher.__init__(self, 'MyTemplateMatcher')
3190     def match(self, class_type, method_name):
3191         if (re.match('MyTemplate<[ \t\n]*[_a-zA-Z][ _a-zA-Z0-9]*>',
3192                      class_type.tag) and
3193             method_name == 'footprint'):
3194             return MyTemplateWorker_footprint(class_type)
3195 @end smallexample
3197 Notice that, in this example, we have not used the @code{methods}
3198 attribute of the matcher as the matcher manages only one xmethod.  The
3199 user can enable/disable this xmethod by enabling/disabling the matcher
3200 itself.
3202 @node Inferiors In Python
3203 @subsubsection Inferiors In Python
3204 @cindex inferiors in Python
3206 @findex gdb.Inferior
3207 Programs which are being run under @value{GDBN} are called inferiors
3208 (@pxref{Inferiors Connections and Programs}).  Python scripts can access
3209 information about and manipulate inferiors controlled by @value{GDBN}
3210 via objects of the @code{gdb.Inferior} class.
3212 The following inferior-related functions are available in the @code{gdb}
3213 module:
3215 @defun gdb.inferiors ()
3216 Return a tuple containing all inferior objects.
3217 @end defun
3219 @defun gdb.selected_inferior ()
3220 Return an object representing the current inferior.
3221 @end defun
3223 A @code{gdb.Inferior} object has the following attributes:
3225 @defvar Inferior.num
3226 ID of inferior, as assigned by GDB.
3227 @end defvar
3229 @anchor{gdbpy_inferior_connection}
3230 @defvar Inferior.connection
3231 The @code{gdb.TargetConnection} for this inferior (@pxref{Connections
3232 In Python}), or @code{None} if this inferior has no connection.
3233 @end defvar
3235 @defvar Inferior.connection_num
3236 ID of inferior's connection as assigned by @value{GDBN}, or None if
3237 the inferior is not connected to a target.  @xref{Inferiors Connections
3238 and Programs}.  This is equivalent to
3239 @code{gdb.Inferior.connection.num} in the case where
3240 @code{gdb.Inferior.connection} is not @code{None}.
3241 @end defvar
3243 @defvar Inferior.pid
3244 Process ID of the inferior, as assigned by the underlying operating
3245 system.
3246 @end defvar
3248 @defvar Inferior.was_attached
3249 Boolean signaling whether the inferior was created using `attach', or
3250 started by @value{GDBN} itself.
3251 @end defvar
3253 @defvar Inferior.progspace
3254 The inferior's program space.  @xref{Progspaces In Python}.
3255 @end defvar
3257 A @code{gdb.Inferior} object has the following methods:
3259 @defun Inferior.is_valid ()
3260 Returns @code{True} if the @code{gdb.Inferior} object is valid,
3261 @code{False} if not.  A @code{gdb.Inferior} object will become invalid
3262 if the inferior no longer exists within @value{GDBN}.  All other
3263 @code{gdb.Inferior} methods will throw an exception if it is invalid
3264 at the time the method is called.
3265 @end defun
3267 @defun Inferior.threads ()
3268 This method returns a tuple holding all the threads which are valid
3269 when it is called.  If there are no valid threads, the method will
3270 return an empty tuple.
3271 @end defun
3273 @defun Inferior.architecture ()
3274 Return the @code{gdb.Architecture} (@pxref{Architectures In Python})
3275 for this inferior.  This represents the architecture of the inferior
3276 as a whole.  Some platforms can have multiple architectures in a
3277 single address space, so this may not match the architecture of a
3278 particular frame (@pxref{Frames In Python}).
3279 @end defun
3281 @findex Inferior.read_memory
3282 @defun Inferior.read_memory (address, length)
3283 Read @var{length} addressable memory units from the inferior, starting at
3284 @var{address}.  Returns a buffer object, which behaves much like an array
3285 or a string.  It can be modified and given to the
3286 @code{Inferior.write_memory} function.  In Python 3, the return
3287 value is a @code{memoryview} object.
3288 @end defun
3290 @findex Inferior.write_memory
3291 @defun Inferior.write_memory (address, buffer @r{[}, length@r{]})
3292 Write the contents of @var{buffer} to the inferior, starting at
3293 @var{address}.  The @var{buffer} parameter must be a Python object
3294 which supports the buffer protocol, i.e., a string, an array or the
3295 object returned from @code{Inferior.read_memory}.  If given, @var{length}
3296 determines the number of addressable memory units from @var{buffer} to be
3297 written.
3298 @end defun
3300 @findex gdb.search_memory
3301 @defun Inferior.search_memory (address, length, pattern)
3302 Search a region of the inferior memory starting at @var{address} with
3303 the given @var{length} using the search pattern supplied in
3304 @var{pattern}.  The @var{pattern} parameter must be a Python object
3305 which supports the buffer protocol, i.e., a string, an array or the
3306 object returned from @code{gdb.read_memory}.  Returns a Python @code{Long}
3307 containing the address where the pattern was found, or @code{None} if
3308 the pattern could not be found.
3309 @end defun
3311 @findex Inferior.thread_from_handle
3312 @findex Inferior.thread_from_thread_handle
3313 @defun Inferior.thread_from_handle (handle)
3314 Return the thread object corresponding to @var{handle}, a thread
3315 library specific data structure such as @code{pthread_t} for pthreads
3316 library implementations.
3318 The function @code{Inferior.thread_from_thread_handle} provides
3319 the same functionality, but use of @code{Inferior.thread_from_thread_handle}
3320 is deprecated.
3321 @end defun
3323 @node Events In Python
3324 @subsubsection Events In Python
3325 @cindex inferior events in Python
3327 @value{GDBN} provides a general event facility so that Python code can be
3328 notified of various state changes, particularly changes that occur in
3329 the inferior.
3331 An @dfn{event} is just an object that describes some state change.  The
3332 type of the object and its attributes will vary depending on the details
3333 of the change.  All the existing events are described below.
3335 In order to be notified of an event, you must register an event handler
3336 with an @dfn{event registry}.  An event registry is an object in the
3337 @code{gdb.events} module which dispatches particular events.  A registry
3338 provides methods to register and unregister event handlers:
3340 @defun EventRegistry.connect (object)
3341 Add the given callable @var{object} to the registry.  This object will be
3342 called when an event corresponding to this registry occurs.
3343 @end defun
3345 @defun EventRegistry.disconnect (object)
3346 Remove the given @var{object} from the registry.  Once removed, the object
3347 will no longer receive notifications of events.
3348 @end defun
3350 Here is an example:
3352 @smallexample
3353 def exit_handler (event):
3354     print ("event type: exit")
3355     if hasattr (event, 'exit_code'):
3356         print ("exit code: %d" % (event.exit_code))
3357     else:
3358         print ("exit code not available")
3360 gdb.events.exited.connect (exit_handler)
3361 @end smallexample
3363 In the above example we connect our handler @code{exit_handler} to the
3364 registry @code{events.exited}.  Once connected, @code{exit_handler} gets
3365 called when the inferior exits.  The argument @dfn{event} in this example is
3366 of type @code{gdb.ExitedEvent}.  As you can see in the example the
3367 @code{ExitedEvent} object has an attribute which indicates the exit code of
3368 the inferior.
3370 Some events can be thread specific when @value{GDBN} is running in
3371 non-stop mode.  When represented in Python, these events all extend
3372 @code{gdb.ThreadEvent}.  This event is a base class and is never
3373 emitted directly; instead, events which are emitted by this or other
3374 modules might extend this event.  Examples of these events are
3375 @code{gdb.BreakpointEvent} and @code{gdb.ContinueEvent}.
3376 @code{gdb.ThreadEvent} holds the following attributes:
3378 @defvar ThreadEvent.inferior_thread
3379 In non-stop mode this attribute will be set to the specific thread which was
3380 involved in the emitted event. Otherwise, it will be set to @code{None}.
3381 @end defvar
3383 The following is a listing of the event registries that are available and
3384 details of the events they emit:
3386 @table @code
3388 @item events.cont
3389 Emits @code{gdb.ContinueEvent}, which extends @code{gdb.ThreadEvent}.
3390 This event indicates that the inferior has been continued after a
3391 stop. For inherited attribute refer to @code{gdb.ThreadEvent} above.
3393 @item events.exited
3394 Emits @code{events.ExitedEvent}, which indicates that the inferior has
3395 exited.  @code{events.ExitedEvent} has two attributes:
3397 @defvar ExitedEvent.exit_code
3398 An integer representing the exit code, if available, which the inferior 
3399 has returned.  (The exit code could be unavailable if, for example,
3400 @value{GDBN} detaches from the inferior.) If the exit code is unavailable,
3401 the attribute does not exist.
3402 @end defvar
3404 @defvar ExitedEvent.inferior
3405 A reference to the inferior which triggered the @code{exited} event.
3406 @end defvar
3408 @item events.stop
3409 Emits @code{gdb.StopEvent}, which extends @code{gdb.ThreadEvent}.
3411 Indicates that the inferior has stopped.  All events emitted by this
3412 registry extend @code{gdb.StopEvent}.  As a child of
3413 @code{gdb.ThreadEvent}, @code{gdb.StopEvent} will indicate the stopped
3414 thread when @value{GDBN} is running in non-stop mode.  Refer to
3415 @code{gdb.ThreadEvent} above for more details.
3417 Emits @code{gdb.SignalEvent}, which extends @code{gdb.StopEvent}.
3419 This event indicates that the inferior or one of its threads has
3420 received a signal.  @code{gdb.SignalEvent} has the following
3421 attributes:
3423 @defvar SignalEvent.stop_signal
3424 A string representing the signal received by the inferior.  A list of possible
3425 signal values can be obtained by running the command @code{info signals} in
3426 the @value{GDBN} command prompt.
3427 @end defvar
3429 Also emits @code{gdb.BreakpointEvent}, which extends
3430 @code{gdb.StopEvent}.
3432 @code{gdb.BreakpointEvent} event indicates that one or more breakpoints have
3433 been hit, and has the following attributes:
3435 @defvar BreakpointEvent.breakpoints
3436 A sequence containing references to all the breakpoints (type 
3437 @code{gdb.Breakpoint}) that were hit.
3438 @xref{Breakpoints In Python}, for details of the @code{gdb.Breakpoint} object.
3439 @end defvar
3441 @defvar BreakpointEvent.breakpoint
3442 A reference to the first breakpoint that was hit.
3443 This function is maintained for backward compatibility and is now deprecated 
3444 in favor of the @code{gdb.BreakpointEvent.breakpoints} attribute.
3445 @end defvar
3447 @item events.new_objfile
3448 Emits @code{gdb.NewObjFileEvent} which indicates that a new object file has
3449 been loaded by @value{GDBN}.  @code{gdb.NewObjFileEvent} has one attribute:
3451 @defvar NewObjFileEvent.new_objfile
3452 A reference to the object file (@code{gdb.Objfile}) which has been loaded.
3453 @xref{Objfiles In Python}, for details of the @code{gdb.Objfile} object.
3454 @end defvar
3456 @item events.clear_objfiles
3457 Emits @code{gdb.ClearObjFilesEvent} which indicates that the list of object
3458 files for a program space has been reset.
3459 @code{gdb.ClearObjFilesEvent} has one attribute:
3461 @defvar ClearObjFilesEvent.progspace
3462 A reference to the program space (@code{gdb.Progspace}) whose objfile list has
3463 been cleared.  @xref{Progspaces In Python}.
3464 @end defvar
3466 @item events.inferior_call
3467 Emits events just before and after a function in the inferior is
3468 called by @value{GDBN}.  Before an inferior call, this emits an event
3469 of type @code{gdb.InferiorCallPreEvent}, and after an inferior call,
3470 this emits an event of type @code{gdb.InferiorCallPostEvent}.
3472 @table @code
3473 @tindex gdb.InferiorCallPreEvent
3474 @item @code{gdb.InferiorCallPreEvent}
3475 Indicates that a function in the inferior is about to be called.
3477 @defvar InferiorCallPreEvent.ptid
3478 The thread in which the call will be run.
3479 @end defvar
3481 @defvar InferiorCallPreEvent.address
3482 The location of the function to be called.
3483 @end defvar
3485 @tindex gdb.InferiorCallPostEvent
3486 @item @code{gdb.InferiorCallPostEvent}
3487 Indicates that a function in the inferior has just been called.
3489 @defvar InferiorCallPostEvent.ptid
3490 The thread in which the call was run.
3491 @end defvar
3493 @defvar InferiorCallPostEvent.address
3494 The location of the function that was called.
3495 @end defvar
3496 @end table
3498 @item events.memory_changed
3499 Emits @code{gdb.MemoryChangedEvent} which indicates that the memory of the
3500 inferior has been modified by the @value{GDBN} user, for instance via a
3501 command like @w{@code{set *addr = value}}.  The event has the following
3502 attributes:
3504 @defvar MemoryChangedEvent.address
3505 The start address of the changed region.
3506 @end defvar
3508 @defvar MemoryChangedEvent.length
3509 Length in bytes of the changed region.
3510 @end defvar
3512 @item events.register_changed
3513 Emits @code{gdb.RegisterChangedEvent} which indicates that a register in the
3514 inferior has been modified by the @value{GDBN} user.
3516 @defvar RegisterChangedEvent.frame
3517 A gdb.Frame object representing the frame in which the register was modified.
3518 @end defvar
3519 @defvar RegisterChangedEvent.regnum
3520 Denotes which register was modified.
3521 @end defvar
3523 @item events.breakpoint_created
3524 This is emitted when a new breakpoint has been created.  The argument
3525 that is passed is the new @code{gdb.Breakpoint} object.
3527 @item events.breakpoint_modified
3528 This is emitted when a breakpoint has been modified in some way.  The
3529 argument that is passed is the new @code{gdb.Breakpoint} object.
3531 @item events.breakpoint_deleted
3532 This is emitted when a breakpoint has been deleted.  The argument that
3533 is passed is the @code{gdb.Breakpoint} object.  When this event is
3534 emitted, the @code{gdb.Breakpoint} object will already be in its
3535 invalid state; that is, the @code{is_valid} method will return
3536 @code{False}.
3538 @item events.before_prompt
3539 This event carries no payload.  It is emitted each time @value{GDBN}
3540 presents a prompt to the user.
3542 @item events.new_inferior
3543 This is emitted when a new inferior is created.  Note that the
3544 inferior is not necessarily running; in fact, it may not even have an
3545 associated executable.
3547 The event is of type @code{gdb.NewInferiorEvent}.  This has a single
3548 attribute:
3550 @defvar NewInferiorEvent.inferior
3551 The new inferior, a @code{gdb.Inferior} object.
3552 @end defvar
3554 @item events.inferior_deleted
3555 This is emitted when an inferior has been deleted.  Note that this is
3556 not the same as process exit; it is notified when the inferior itself
3557 is removed, say via @code{remove-inferiors}.
3559 The event is of type @code{gdb.InferiorDeletedEvent}.  This has a single
3560 attribute:
3562 @defvar InferiorDeletedEvent.inferior
3563 The inferior that is being removed, a @code{gdb.Inferior} object.
3564 @end defvar
3566 @item events.new_thread
3567 This is emitted when @value{GDBN} notices a new thread.  The event is of
3568 type @code{gdb.NewThreadEvent}, which extends @code{gdb.ThreadEvent}.
3569 This has a single attribute:
3571 @defvar NewThreadEvent.inferior_thread
3572 The new thread.
3573 @end defvar
3575 @item events.gdb_exiting
3576 This is emitted when @value{GDBN} exits.  This event is not emitted if
3577 @value{GDBN} exits as a result of an internal error, or after an
3578 unexpected signal.  The event is of type @code{gdb.GdbExitingEvent},
3579 which has a single attribute:
3581 @defvar GdbExitingEvent.exit_code
3582 An integer, the value of the exit code @value{GDBN} will return.
3583 @end defvar
3585 @item events.connection_removed
3586 This is emitted when @value{GDBN} removes a connection
3587 (@pxref{Connections In Python}).  The event is of type
3588 @code{gdb.ConnectionEvent}.  This has a single read-only attribute:
3590 @defvar ConnectionEvent.connection
3591 The @code{gdb.TargetConnection} that is being removed.
3592 @end defvar
3594 @end table
3596 @node Threads In Python
3597 @subsubsection Threads In Python
3598 @cindex threads in python
3600 @findex gdb.InferiorThread
3601 Python scripts can access information about, and manipulate inferior threads
3602 controlled by @value{GDBN}, via objects of the @code{gdb.InferiorThread} class.
3604 The following thread-related functions are available in the @code{gdb}
3605 module:
3607 @findex gdb.selected_thread
3608 @defun gdb.selected_thread ()
3609 This function returns the thread object for the selected thread.  If there
3610 is no selected thread, this will return @code{None}.
3611 @end defun
3613 To get the list of threads for an inferior, use the @code{Inferior.threads()}
3614 method.  @xref{Inferiors In Python}.
3616 A @code{gdb.InferiorThread} object has the following attributes:
3618 @defvar InferiorThread.name
3619 The name of the thread.  If the user specified a name using
3620 @code{thread name}, then this returns that name.  Otherwise, if an
3621 OS-supplied name is available, then it is returned.  Otherwise, this
3622 returns @code{None}.
3624 This attribute can be assigned to.  The new value must be a string
3625 object, which sets the new name, or @code{None}, which removes any
3626 user-specified thread name.
3627 @end defvar
3629 @defvar InferiorThread.num
3630 The per-inferior number of the thread, as assigned by GDB.
3631 @end defvar
3633 @defvar InferiorThread.global_num
3634 The global ID of the thread, as assigned by GDB.  You can use this to
3635 make Python breakpoints thread-specific, for example
3636 (@pxref{python_breakpoint_thread,,The Breakpoint.thread attribute}).
3637 @end defvar
3639 @defvar InferiorThread.ptid
3640 ID of the thread, as assigned by the operating system.  This attribute is a
3641 tuple containing three integers.  The first is the Process ID (PID); the second
3642 is the Lightweight Process ID (LWPID), and the third is the Thread ID (TID).
3643 Either the LWPID or TID may be 0, which indicates that the operating system
3644 does not  use that identifier.
3645 @end defvar
3647 @defvar InferiorThread.inferior
3648 The inferior this thread belongs to.  This attribute is represented as
3649 a @code{gdb.Inferior} object.  This attribute is not writable.
3650 @end defvar
3652 @defvar InferiorThread.details
3653 A string containing target specific thread state information.  The
3654 format of this string varies by target.  If there is no additional
3655 state information for this thread, then this attribute contains
3656 @code{None}.
3658 For example, on a @sc{gnu}/Linux system, a thread that is in the
3659 process of exiting will return the string @samp{Exiting}.  For remote
3660 targets the @code{details} string will be obtained with the
3661 @samp{qThreadExtraInfo} remote packet, if the target supports it
3662 (@pxref{qThreadExtraInfo,,@samp{qThreadExtraInfo}}).
3664 @value{GDBN} displays the @code{details} string as part of the
3665 @samp{Target Id} column, in the @code{info threads} output
3666 (@pxref{info_threads,,@samp{info threads}}).
3667 @end defvar
3669 A @code{gdb.InferiorThread} object has the following methods:
3671 @defun InferiorThread.is_valid ()
3672 Returns @code{True} if the @code{gdb.InferiorThread} object is valid,
3673 @code{False} if not.  A @code{gdb.InferiorThread} object will become
3674 invalid if the thread exits, or the inferior that the thread belongs
3675 is deleted.  All other @code{gdb.InferiorThread} methods will throw an
3676 exception if it is invalid at the time the method is called.
3677 @end defun
3679 @defun InferiorThread.switch ()
3680 This changes @value{GDBN}'s currently selected thread to the one represented
3681 by this object.
3682 @end defun
3684 @defun InferiorThread.is_stopped ()
3685 Return a Boolean indicating whether the thread is stopped.
3686 @end defun
3688 @defun InferiorThread.is_running ()
3689 Return a Boolean indicating whether the thread is running.
3690 @end defun
3692 @defun InferiorThread.is_exited ()
3693 Return a Boolean indicating whether the thread is exited.
3694 @end defun
3696 @defun InferiorThread.handle ()
3697 Return the thread object's handle, represented as a Python @code{bytes}
3698 object.  A @code{gdb.Value} representation of the handle may be
3699 constructed via @code{gdb.Value(bufobj, type)} where @var{bufobj} is
3700 the Python @code{bytes} representation of the handle and @var{type} is
3701 a @code{gdb.Type} for the handle type.
3702 @end defun
3704 @node Recordings In Python
3705 @subsubsection Recordings In Python
3706 @cindex recordings in python
3708 The following recordings-related functions
3709 (@pxref{Process Record and Replay}) are available in the @code{gdb}
3710 module:
3712 @defun gdb.start_recording (@r{[}method@r{]}, @r{[}format@r{]})
3713 Start a recording using the given @var{method} and @var{format}.  If
3714 no @var{format} is given, the default format for the recording method
3715 is used.  If no @var{method} is given, the default method will be used.
3716 Returns a @code{gdb.Record} object on success.  Throw an exception on
3717 failure.
3719 The following strings can be passed as @var{method}:
3721 @itemize @bullet
3722 @item
3723 @code{"full"}
3724 @item
3725 @code{"btrace"}: Possible values for @var{format}: @code{"pt"},
3726 @code{"bts"} or leave out for default format.
3727 @end itemize
3728 @end defun
3730 @defun gdb.current_recording ()
3731 Access a currently running recording.  Return a @code{gdb.Record}
3732 object on success.  Return @code{None} if no recording is currently
3733 active.
3734 @end defun
3736 @defun gdb.stop_recording ()
3737 Stop the current recording.  Throw an exception if no recording is
3738 currently active.  All record objects become invalid after this call.
3739 @end defun
3741 A @code{gdb.Record} object has the following attributes:
3743 @defvar Record.method
3744 A string with the current recording method, e.g.@: @code{full} or
3745 @code{btrace}.
3746 @end defvar
3748 @defvar Record.format
3749 A string with the current recording format, e.g.@: @code{bt}, @code{pts} or
3750 @code{None}.
3751 @end defvar
3753 @defvar Record.begin
3754 A method specific instruction object representing the first instruction
3755 in this recording.
3756 @end defvar
3758 @defvar Record.end
3759 A method specific instruction object representing the current
3760 instruction, that is not actually part of the recording.
3761 @end defvar
3763 @defvar Record.replay_position
3764 The instruction representing the current replay position.  If there is
3765 no replay active, this will be @code{None}.
3766 @end defvar
3768 @defvar Record.instruction_history
3769 A list with all recorded instructions.
3770 @end defvar
3772 @defvar Record.function_call_history
3773 A list with all recorded function call segments.
3774 @end defvar
3776 A @code{gdb.Record} object has the following methods:
3778 @defun Record.goto (instruction)
3779 Move the replay position to the given @var{instruction}.
3780 @end defun
3782 The common @code{gdb.Instruction} class that recording method specific
3783 instruction objects inherit from, has the following attributes:
3785 @defvar Instruction.pc
3786 An integer representing this instruction's address.
3787 @end defvar
3789 @defvar Instruction.data
3790 A buffer with the raw instruction data.  In Python 3, the return value is a
3791 @code{memoryview} object.
3792 @end defvar
3794 @defvar Instruction.decoded
3795 A human readable string with the disassembled instruction.
3796 @end defvar
3798 @defvar Instruction.size
3799 The size of the instruction in bytes.
3800 @end defvar
3802 Additionally @code{gdb.RecordInstruction} has the following attributes:
3804 @defvar RecordInstruction.number
3805 An integer identifying this instruction.  @code{number} corresponds to
3806 the numbers seen in @code{record instruction-history}
3807 (@pxref{Process Record and Replay}).
3808 @end defvar
3810 @defvar RecordInstruction.sal
3811 A @code{gdb.Symtab_and_line} object representing the associated symtab
3812 and line of this instruction.  May be @code{None} if no debug information is
3813 available.
3814 @end defvar
3816 @defvar RecordInstruction.is_speculative
3817 A boolean indicating whether the instruction was executed speculatively.
3818 @end defvar
3820 If an error occured during recording or decoding a recording, this error is
3821 represented by a @code{gdb.RecordGap} object in the instruction list.  It has
3822 the following attributes:
3824 @defvar RecordGap.number
3825 An integer identifying this gap.  @code{number} corresponds to the numbers seen
3826 in @code{record instruction-history} (@pxref{Process Record and Replay}).
3827 @end defvar
3829 @defvar RecordGap.error_code
3830 A numerical representation of the reason for the gap.  The value is specific to
3831 the current recording method.
3832 @end defvar
3834 @defvar RecordGap.error_string
3835 A human readable string with the reason for the gap.
3836 @end defvar
3838 A @code{gdb.RecordFunctionSegment} object has the following attributes:
3840 @defvar RecordFunctionSegment.number
3841 An integer identifying this function segment.  @code{number} corresponds to
3842 the numbers seen in @code{record function-call-history}
3843 (@pxref{Process Record and Replay}).
3844 @end defvar
3846 @defvar RecordFunctionSegment.symbol
3847 A @code{gdb.Symbol} object representing the associated symbol.  May be
3848 @code{None} if no debug information is available.
3849 @end defvar
3851 @defvar RecordFunctionSegment.level
3852 An integer representing the function call's stack level.  May be
3853 @code{None} if the function call is a gap.
3854 @end defvar
3856 @defvar RecordFunctionSegment.instructions
3857 A list of @code{gdb.RecordInstruction} or @code{gdb.RecordGap} objects
3858 associated with this function call.
3859 @end defvar
3861 @defvar RecordFunctionSegment.up
3862 A @code{gdb.RecordFunctionSegment} object representing the caller's
3863 function segment.  If the call has not been recorded, this will be the
3864 function segment to which control returns.  If neither the call nor the
3865 return have been recorded, this will be @code{None}.
3866 @end defvar
3868 @defvar RecordFunctionSegment.prev
3869 A @code{gdb.RecordFunctionSegment} object representing the previous
3870 segment of this function call.  May be @code{None}.
3871 @end defvar
3873 @defvar RecordFunctionSegment.next
3874 A @code{gdb.RecordFunctionSegment} object representing the next segment of
3875 this function call.  May be @code{None}.
3876 @end defvar
3878 The following example demonstrates the usage of these objects and
3879 functions to create a function that will rewind a record to the last
3880 time a function in a different file was executed.  This would typically
3881 be used to track the execution of user provided callback functions in a
3882 library which typically are not visible in a back trace.
3884 @smallexample
3885 def bringback ():
3886     rec = gdb.current_recording ()
3887     if not rec:
3888         return
3890     insn = rec.instruction_history
3891     if len (insn) == 0:
3892         return
3894     try:
3895         position = insn.index (rec.replay_position)
3896     except:
3897         position = -1
3898     try:
3899         filename = insn[position].sal.symtab.fullname ()
3900     except:
3901         filename = None
3903     for i in reversed (insn[:position]):
3904         try:
3905             current = i.sal.symtab.fullname ()
3906         except:
3907             current = None
3909         if filename == current:
3910             continue
3912         rec.goto (i)
3913         return
3914 @end smallexample
3916 Another possible application is to write a function that counts the
3917 number of code executions in a given line range.  This line range can
3918 contain parts of functions or span across several functions and is not
3919 limited to be contiguous.
3921 @smallexample
3922 def countrange (filename, linerange):
3923     count = 0
3925     def filter_only (file_name):
3926         for call in gdb.current_recording ().function_call_history:
3927             try:
3928                 if file_name in call.symbol.symtab.fullname ():
3929                     yield call
3930             except:
3931                 pass
3933     for c in filter_only (filename):
3934         for i in c.instructions:
3935             try:
3936                 if i.sal.line in linerange:
3937                     count += 1
3938                     break;
3939             except:
3940                     pass
3942     return count
3943 @end smallexample
3945 @node CLI Commands In Python
3946 @subsubsection CLI Commands In Python
3948 @cindex CLI commands in python
3949 @cindex commands in python, CLI
3950 @cindex python commands, CLI
3951 You can implement new @value{GDBN} CLI commands in Python.  A CLI
3952 command is implemented using an instance of the @code{gdb.Command}
3953 class, most commonly using a subclass.
3955 @defun Command.__init__ (name, @var{command_class} @r{[}, @var{completer_class} @r{[}, @var{prefix}@r{]]})
3956 The object initializer for @code{Command} registers the new command
3957 with @value{GDBN}.  This initializer is normally invoked from the
3958 subclass' own @code{__init__} method.
3960 @var{name} is the name of the command.  If @var{name} consists of
3961 multiple words, then the initial words are looked for as prefix
3962 commands.  In this case, if one of the prefix commands does not exist,
3963 an exception is raised.
3965 There is no support for multi-line commands.
3967 @var{command_class} should be one of the @samp{COMMAND_} constants
3968 defined below.  This argument tells @value{GDBN} how to categorize the
3969 new command in the help system.
3971 @var{completer_class} is an optional argument.  If given, it should be
3972 one of the @samp{COMPLETE_} constants defined below.  This argument
3973 tells @value{GDBN} how to perform completion for this command.  If not
3974 given, @value{GDBN} will attempt to complete using the object's
3975 @code{complete} method (see below); if no such method is found, an
3976 error will occur when completion is attempted.
3978 @var{prefix} is an optional argument.  If @code{True}, then the new
3979 command is a prefix command; sub-commands of this command may be
3980 registered.
3982 The help text for the new command is taken from the Python
3983 documentation string for the command's class, if there is one.  If no
3984 documentation string is provided, the default value ``This command is
3985 not documented.'' is used.
3986 @end defun
3988 @cindex don't repeat Python command
3989 @defun Command.dont_repeat ()
3990 By default, a @value{GDBN} command is repeated when the user enters a
3991 blank line at the command prompt.  A command can suppress this
3992 behavior by invoking the @code{dont_repeat} method.  This is similar
3993 to the user command @code{dont-repeat}, see @ref{Define, dont-repeat}.
3994 @end defun
3996 @defun Command.invoke (argument, from_tty)
3997 This method is called by @value{GDBN} when this command is invoked.
3999 @var{argument} is a string.  It is the argument to the command, after
4000 leading and trailing whitespace has been stripped.
4002 @var{from_tty} is a boolean argument.  When true, this means that the
4003 command was entered by the user at the terminal; when false it means
4004 that the command came from elsewhere.
4006 If this method throws an exception, it is turned into a @value{GDBN}
4007 @code{error} call.  Otherwise, the return value is ignored.
4009 @findex gdb.string_to_argv
4010 To break @var{argument} up into an argv-like string use
4011 @code{gdb.string_to_argv}.  This function behaves identically to
4012 @value{GDBN}'s internal argument lexer @code{buildargv}.
4013 It is recommended to use this for consistency.
4014 Arguments are separated by spaces and may be quoted.
4015 Example:
4017 @smallexample
4018 print gdb.string_to_argv ("1 2\ \\\"3 '4 \"5' \"6 '7\"")
4019 ['1', '2 "3', '4 "5', "6 '7"]
4020 @end smallexample
4022 @end defun
4024 @cindex completion of Python commands
4025 @defun Command.complete (text, word)
4026 This method is called by @value{GDBN} when the user attempts
4027 completion on this command.  All forms of completion are handled by
4028 this method, that is, the @key{TAB} and @key{M-?} key bindings
4029 (@pxref{Completion}), and the @code{complete} command (@pxref{Help,
4030 complete}).
4032 The arguments @var{text} and @var{word} are both strings; @var{text}
4033 holds the complete command line up to the cursor's location, while
4034 @var{word} holds the last word of the command line; this is computed
4035 using a word-breaking heuristic.
4037 The @code{complete} method can return several values:
4038 @itemize @bullet
4039 @item
4040 If the return value is a sequence, the contents of the sequence are
4041 used as the completions.  It is up to @code{complete} to ensure that the
4042 contents actually do complete the word.  A zero-length sequence is
4043 allowed, it means that there were no completions available.  Only
4044 string elements of the sequence are used; other elements in the
4045 sequence are ignored.
4047 @item
4048 If the return value is one of the @samp{COMPLETE_} constants defined
4049 below, then the corresponding @value{GDBN}-internal completion
4050 function is invoked, and its result is used.
4052 @item
4053 All other results are treated as though there were no available
4054 completions.
4055 @end itemize
4056 @end defun
4058 When a new command is registered, it must be declared as a member of
4059 some general class of commands.  This is used to classify top-level
4060 commands in the on-line help system; note that prefix commands are not
4061 listed under their own category but rather that of their top-level
4062 command.  The available classifications are represented by constants
4063 defined in the @code{gdb} module:
4065 @table @code
4066 @findex COMMAND_NONE
4067 @findex gdb.COMMAND_NONE
4068 @item gdb.COMMAND_NONE
4069 The command does not belong to any particular class.  A command in
4070 this category will not be displayed in any of the help categories.
4072 @findex COMMAND_RUNNING
4073 @findex gdb.COMMAND_RUNNING
4074 @item gdb.COMMAND_RUNNING
4075 The command is related to running the inferior.  For example,
4076 @code{start}, @code{step}, and @code{continue} are in this category.
4077 Type @kbd{help running} at the @value{GDBN} prompt to see a list of
4078 commands in this category.
4080 @findex COMMAND_DATA
4081 @findex gdb.COMMAND_DATA
4082 @item gdb.COMMAND_DATA
4083 The command is related to data or variables.  For example,
4084 @code{call}, @code{find}, and @code{print} are in this category.  Type
4085 @kbd{help data} at the @value{GDBN} prompt to see a list of commands
4086 in this category.
4088 @findex COMMAND_STACK
4089 @findex gdb.COMMAND_STACK
4090 @item gdb.COMMAND_STACK
4091 The command has to do with manipulation of the stack.  For example,
4092 @code{backtrace}, @code{frame}, and @code{return} are in this
4093 category.  Type @kbd{help stack} at the @value{GDBN} prompt to see a
4094 list of commands in this category.
4096 @findex COMMAND_FILES
4097 @findex gdb.COMMAND_FILES
4098 @item gdb.COMMAND_FILES
4099 This class is used for file-related commands.  For example,
4100 @code{file}, @code{list} and @code{section} are in this category.
4101 Type @kbd{help files} at the @value{GDBN} prompt to see a list of
4102 commands in this category.
4104 @findex COMMAND_SUPPORT
4105 @findex gdb.COMMAND_SUPPORT
4106 @item gdb.COMMAND_SUPPORT
4107 This should be used for ``support facilities'', generally meaning
4108 things that are useful to the user when interacting with @value{GDBN},
4109 but not related to the state of the inferior.  For example,
4110 @code{help}, @code{make}, and @code{shell} are in this category.  Type
4111 @kbd{help support} at the @value{GDBN} prompt to see a list of
4112 commands in this category.
4114 @findex COMMAND_STATUS
4115 @findex gdb.COMMAND_STATUS
4116 @item gdb.COMMAND_STATUS
4117 The command is an @samp{info}-related command, that is, related to the
4118 state of @value{GDBN} itself.  For example, @code{info}, @code{macro},
4119 and @code{show} are in this category.  Type @kbd{help status} at the
4120 @value{GDBN} prompt to see a list of commands in this category.
4122 @findex COMMAND_BREAKPOINTS
4123 @findex gdb.COMMAND_BREAKPOINTS
4124 @item gdb.COMMAND_BREAKPOINTS
4125 The command has to do with breakpoints.  For example, @code{break},
4126 @code{clear}, and @code{delete} are in this category.  Type @kbd{help
4127 breakpoints} at the @value{GDBN} prompt to see a list of commands in
4128 this category.
4130 @findex COMMAND_TRACEPOINTS
4131 @findex gdb.COMMAND_TRACEPOINTS
4132 @item gdb.COMMAND_TRACEPOINTS
4133 The command has to do with tracepoints.  For example, @code{trace},
4134 @code{actions}, and @code{tfind} are in this category.  Type
4135 @kbd{help tracepoints} at the @value{GDBN} prompt to see a list of
4136 commands in this category.
4138 @findex COMMAND_TUI
4139 @findex gdb.COMMAND_TUI
4140 @item gdb.COMMAND_TUI
4141 The command has to do with the text user interface (@pxref{TUI}).
4142 Type @kbd{help tui} at the @value{GDBN} prompt to see a list of
4143 commands in this category.
4145 @findex COMMAND_USER
4146 @findex gdb.COMMAND_USER
4147 @item gdb.COMMAND_USER
4148 The command is a general purpose command for the user, and typically
4149 does not fit in one of the other categories.
4150 Type @kbd{help user-defined} at the @value{GDBN} prompt to see
4151 a list of commands in this category, as well as the list of gdb macros
4152 (@pxref{Sequences}).
4154 @findex COMMAND_OBSCURE
4155 @findex gdb.COMMAND_OBSCURE
4156 @item gdb.COMMAND_OBSCURE
4157 The command is only used in unusual circumstances, or is not of
4158 general interest to users.  For example, @code{checkpoint},
4159 @code{fork}, and @code{stop} are in this category.  Type @kbd{help
4160 obscure} at the @value{GDBN} prompt to see a list of commands in this
4161 category.
4163 @findex COMMAND_MAINTENANCE
4164 @findex gdb.COMMAND_MAINTENANCE
4165 @item gdb.COMMAND_MAINTENANCE
4166 The command is only useful to @value{GDBN} maintainers.  The
4167 @code{maintenance} and @code{flushregs} commands are in this category.
4168 Type @kbd{help internals} at the @value{GDBN} prompt to see a list of
4169 commands in this category.
4170 @end table
4172 A new command can use a predefined completion function, either by
4173 specifying it via an argument at initialization, or by returning it
4174 from the @code{complete} method.  These predefined completion
4175 constants are all defined in the @code{gdb} module:
4177 @vtable @code
4178 @vindex COMPLETE_NONE
4179 @item gdb.COMPLETE_NONE
4180 This constant means that no completion should be done.
4182 @vindex COMPLETE_FILENAME
4183 @item gdb.COMPLETE_FILENAME
4184 This constant means that filename completion should be performed.
4186 @vindex COMPLETE_LOCATION
4187 @item gdb.COMPLETE_LOCATION
4188 This constant means that location completion should be done.
4189 @xref{Specify Location}.
4191 @vindex COMPLETE_COMMAND
4192 @item gdb.COMPLETE_COMMAND
4193 This constant means that completion should examine @value{GDBN}
4194 command names.
4196 @vindex COMPLETE_SYMBOL
4197 @item gdb.COMPLETE_SYMBOL
4198 This constant means that completion should be done using symbol names
4199 as the source.
4201 @vindex COMPLETE_EXPRESSION
4202 @item gdb.COMPLETE_EXPRESSION
4203 This constant means that completion should be done on expressions.
4204 Often this means completing on symbol names, but some language
4205 parsers also have support for completing on field names.
4206 @end vtable
4208 The following code snippet shows how a trivial CLI command can be
4209 implemented in Python:
4211 @smallexample
4212 class HelloWorld (gdb.Command):
4213   """Greet the whole world."""
4215   def __init__ (self):
4216     super (HelloWorld, self).__init__ ("hello-world", gdb.COMMAND_USER)
4218   def invoke (self, arg, from_tty):
4219     print ("Hello, World!")
4221 HelloWorld ()
4222 @end smallexample
4224 The last line instantiates the class, and is necessary to trigger the
4225 registration of the command with @value{GDBN}.  Depending on how the
4226 Python code is read into @value{GDBN}, you may need to import the
4227 @code{gdb} module explicitly.
4229 @node GDB/MI Commands In Python
4230 @subsubsection @sc{GDB/MI} Commands In Python
4232 @cindex MI commands in python
4233 @cindex commands in python, GDB/MI
4234 @cindex python commands, GDB/MI
4235 It is possible to add @sc{GDB/MI} (@pxref{GDB/MI}) commands
4236 implemented in Python.  A @sc{GDB/MI} command is implemented using an
4237 instance of the @code{gdb.MICommand} class, most commonly using a
4238 subclass.
4240 @defun MICommand.__init__ (name)
4241 The object initializer for @code{MICommand} registers the new command
4242 with @value{GDBN}.  This initializer is normally invoked from the
4243 subclass' own @code{__init__} method.
4245 @var{name} is the name of the command.  It must be a valid name of a
4246 @sc{GDB/MI} command, and in particular must start with a hyphen
4247 (@code{-}).  Reusing the name of a built-in @sc{GDB/MI} is not
4248 allowed, and a @code{RuntimeError} will be raised.  Using the name
4249 of an @sc{GDB/MI} command previously defined in Python is allowed, the
4250 previous command will be replaced with the new command.
4251 @end defun
4253 @defun MICommand.invoke (arguments)
4254 This method is called by @value{GDBN} when the new MI command is
4255 invoked.
4257 @var{arguments} is a list of strings.  Note, that @code{--thread}
4258 and @code{--frame} arguments are handled by @value{GDBN} itself therefore
4259 they do not show up in @code{arguments}.
4261 If this method raises an exception, then it is turned into a
4262 @sc{GDB/MI} @code{^error} response.  Only @code{gdb.GdbError}
4263 exceptions (or its sub-classes) should be used for reporting errors to
4264 users, any other exception type is treated as a failure of the
4265 @code{invoke} method, and the exception will be printed to the error
4266 stream according to the @kbd{set python print-stack} setting
4267 (@pxref{set_python_print_stack,,@kbd{set python print-stack}}).
4269 If this method returns @code{None}, then the @sc{GDB/MI} command will
4270 return a @code{^done} response with no additional values.
4272 Otherwise, the return value must be a dictionary, which is converted
4273 to a @sc{GDB/MI} @var{result-record} (@pxref{GDB/MI Output Syntax}).
4274 The keys of this dictionary must be strings, and are used as
4275 @var{variable} names in the @var{result-record}, these strings must
4276 comply with the naming rules detailed below.  The values of this
4277 dictionary are recursively handled as follows:
4279 @itemize
4280 @item
4281 If the value is Python sequence or iterator, it is converted to
4282 @sc{GDB/MI} @var{list} with elements converted recursively.
4284 @item
4285 If the value is Python dictionary, it is converted to
4286 @sc{GDB/MI} @var{tuple}.  Keys in that dictionary must be strings,
4287 which comply with the @var{variable} naming rules detailed below.
4288 Values are converted recursively.
4290 @item
4291 Otherwise, value is first converted to a Python string using
4292 @code{str ()} and then converted to @sc{GDB/MI} @var{const}.
4293 @end itemize
4295 The strings used for @var{variable} names in the @sc{GDB/MI} output
4296 must follow the following rules; the string must be at least one
4297 character long, the first character must be in the set
4298 @code{[a-zA-Z]}, while every subsequent character must be in the set
4299 @code{[-_a-zA-Z0-9]}.
4300 @end defun
4302 An instance of @code{MICommand} has the following attributes:
4304 @defvar MICommand.name
4305 A string, the name of this @sc{GDB/MI} command, as was passed to the
4306 @code{__init__} method.  This attribute is read-only.
4307 @end defvar
4309 @defvar MICommand.installed
4310 A boolean value indicating if this command is installed ready for a
4311 user to call from the command line.  Commands are automatically
4312 installed when they are instantiated, after which this attribute will
4313 be @code{True}.
4315 If later, a new command is created with the same name, then the
4316 original command will become uninstalled, and this attribute will be
4317 @code{False}.
4319 This attribute is read-write, setting this attribute to @code{False}
4320 will uninstall the command, removing it from the set of available
4321 commands.  Setting this attribute to @code{True} will install the
4322 command for use.  If there is already a Python command with this name
4323 installed, the currently installed command will be uninstalled, and
4324 this command installed in its place.
4325 @end defvar
4327 The following code snippet shows how a two trivial MI command can be
4328 implemented in Python:
4330 @smallexample
4331 class MIEcho(gdb.MICommand):
4332     """Echo arguments passed to the command."""
4334     def __init__(self, name, mode):
4335         self._mode = mode
4336         super(MIEcho, self).__init__(name)
4338     def invoke(self, argv):
4339         if self._mode == 'dict':
4340             return @{ 'dict': @{ 'argv' : argv @} @}
4341         elif self._mode == 'list':
4342             return @{ 'list': argv @}
4343         else:
4344             return @{ 'string': ", ".join(argv) @}
4347 MIEcho("-echo-dict", "dict")
4348 MIEcho("-echo-list", "list")
4349 MIEcho("-echo-string", "string")
4350 @end smallexample
4352 The last three lines instantiate the class three times, creating three
4353 new @sc{GDB/MI} commands @code{-echo-dict}, @code{-echo-list}, and
4354 @code{-echo-string}.  Each time a subclass of @code{gdb.MICommand} is
4355 instantiated, the new command is automatically registered with
4356 @value{GDBN}.
4358 Depending on how the Python code is read into @value{GDBN}, you may
4359 need to import the @code{gdb} module explicitly.
4361 The following example shows a @value{GDBN} session in which the above
4362 commands have been added:
4364 @smallexample
4365 (@value{GDBP})
4366 -echo-dict abc def ghi
4367 ^done,dict=@{argv=["abc","def","ghi"]@}
4368 (@value{GDBP})
4369 -echo-list abc def ghi
4370 ^done,list=["abc","def","ghi"]
4371 (@value{GDBP})
4372 -echo-string abc def ghi
4373 ^done,string="abc, def, ghi"
4374 (@value{GDBP})
4375 @end smallexample
4377 @node Parameters In Python
4378 @subsubsection Parameters In Python
4380 @cindex parameters in python
4381 @cindex python parameters
4382 @tindex gdb.Parameter
4383 @tindex Parameter
4384 You can implement new @value{GDBN} parameters using Python.  A new
4385 parameter is implemented as an instance of the @code{gdb.Parameter}
4386 class.
4388 Parameters are exposed to the user via the @code{set} and
4389 @code{show} commands.  @xref{Help}.
4391 There are many parameters that already exist and can be set in
4392 @value{GDBN}.  Two examples are: @code{set follow fork} and
4393 @code{set charset}.  Setting these parameters influences certain
4394 behavior in @value{GDBN}.  Similarly, you can define parameters that
4395 can be used to influence behavior in custom Python scripts and commands.
4397 @defun Parameter.__init__ (name, @var{command-class}, @var{parameter-class} @r{[}, @var{enum-sequence}@r{]})
4398 The object initializer for @code{Parameter} registers the new
4399 parameter with @value{GDBN}.  This initializer is normally invoked
4400 from the subclass' own @code{__init__} method.
4402 @var{name} is the name of the new parameter.  If @var{name} consists
4403 of multiple words, then the initial words are looked for as prefix
4404 parameters.  An example of this can be illustrated with the
4405 @code{set print} set of parameters.  If @var{name} is
4406 @code{print foo}, then @code{print} will be searched as the prefix
4407 parameter.  In this case the parameter can subsequently be accessed in
4408 @value{GDBN} as @code{set print foo}.
4410 If @var{name} consists of multiple words, and no prefix parameter group
4411 can be found, an exception is raised.
4413 @var{command-class} should be one of the @samp{COMMAND_} constants
4414 (@pxref{CLI Commands In Python}).  This argument tells @value{GDBN} how to
4415 categorize the new parameter in the help system.
4417 @var{parameter-class} should be one of the @samp{PARAM_} constants
4418 defined below.  This argument tells @value{GDBN} the type of the new
4419 parameter; this information is used for input validation and
4420 completion.
4422 If @var{parameter-class} is @code{PARAM_ENUM}, then
4423 @var{enum-sequence} must be a sequence of strings.  These strings
4424 represent the possible values for the parameter.
4426 If @var{parameter-class} is not @code{PARAM_ENUM}, then the presence
4427 of a fourth argument will cause an exception to be thrown.
4429 The help text for the new parameter includes the Python documentation
4430 string from the parameter's class, if there is one.  If there is no
4431 documentation string, a default value is used.  The documentation
4432 string is included in the output of the parameters @code{help set} and
4433 @code{help show} commands, and should be written taking this into
4434 account.
4435 @end defun
4437 @defvar Parameter.set_doc
4438 If this attribute exists, and is a string, then its value is used as
4439 the first part of the help text for this parameter's @code{set}
4440 command.  The second part of the help text is taken from the
4441 documentation string for the parameter's class, if there is one.
4443 The value of @code{set_doc} should give a brief summary specific to
4444 the set action, this text is only displayed when the user runs the
4445 @code{help set} command for this parameter.  The class documentation
4446 should be used to give a fuller description of what the parameter
4447 does, this text is displayed for both the @code{help set} and
4448 @code{help show} commands.
4450 The @code{set_doc} value is examined when @code{Parameter.__init__} is
4451 invoked; subsequent changes have no effect.
4452 @end defvar
4454 @defvar Parameter.show_doc
4455 If this attribute exists, and is a string, then its value is used as
4456 the first part of the help text for this parameter's @code{show}
4457 command.  The second part of the help text is taken from the
4458 documentation string for the parameter's class, if there is one.
4460 The value of @code{show_doc} should give a brief summary specific to
4461 the show action, this text is only displayed when the user runs the
4462 @code{help show} command for this parameter.  The class documentation
4463 should be used to give a fuller description of what the parameter
4464 does, this text is displayed for both the @code{help set} and
4465 @code{help show} commands.
4467 The @code{show_doc} value is examined when @code{Parameter.__init__}
4468 is invoked; subsequent changes have no effect.
4469 @end defvar
4471 @defvar Parameter.value
4472 The @code{value} attribute holds the underlying value of the
4473 parameter.  It can be read and assigned to just as any other
4474 attribute.  @value{GDBN} does validation when assignments are made.
4475 @end defvar
4477 There are two methods that may be implemented in any @code{Parameter}
4478 class.  These are:
4480 @defun Parameter.get_set_string (self)
4481 If this method exists, @value{GDBN} will call it when a
4482 @var{parameter}'s value has been changed via the @code{set} API (for
4483 example, @kbd{set foo off}).  The @code{value} attribute has already
4484 been populated with the new value and may be used in output.  This
4485 method must return a string.  If the returned string is not empty,
4486 @value{GDBN} will present it to the user.
4488 If this method raises the @code{gdb.GdbError} exception
4489 (@pxref{Exception Handling}), then @value{GDBN} will print the
4490 exception's string and the @code{set} command will fail.  Note,
4491 however, that the @code{value} attribute will not be reset in this
4492 case.  So, if your parameter must validate values, it should store the
4493 old value internally and reset the exposed value, like so:
4495 @smallexample
4496 class ExampleParam (gdb.Parameter):
4497    def __init__ (self, name):
4498       super (ExampleParam, self).__init__ (name,
4499                    gdb.COMMAND_DATA,
4500                    gdb.PARAM_BOOLEAN)
4501       self.value = True
4502       self.saved_value = True
4503    def validate(self):
4504       return False
4505    def get_set_string (self):
4506       if not self.validate():
4507         self.value = self.saved_value
4508         raise gdb.GdbError('Failed to validate')
4509       self.saved_value = self.value
4510       return ""
4511 @end smallexample
4512 @end defun
4514 @defun Parameter.get_show_string (self, svalue)
4515 @value{GDBN} will call this method when a @var{parameter}'s
4516 @code{show} API has been invoked (for example, @kbd{show foo}).  The
4517 argument @code{svalue} receives the string representation of the
4518 current value.  This method must return a string.
4519 @end defun
4521 When a new parameter is defined, its type must be specified.  The
4522 available types are represented by constants defined in the @code{gdb}
4523 module:
4525 @table @code
4526 @findex PARAM_BOOLEAN
4527 @findex gdb.PARAM_BOOLEAN
4528 @item gdb.PARAM_BOOLEAN
4529 The value is a plain boolean.  The Python boolean values, @code{True}
4530 and @code{False} are the only valid values.
4532 @findex PARAM_AUTO_BOOLEAN
4533 @findex gdb.PARAM_AUTO_BOOLEAN
4534 @item gdb.PARAM_AUTO_BOOLEAN
4535 The value has three possible states: true, false, and @samp{auto}.  In
4536 Python, true and false are represented using boolean constants, and
4537 @samp{auto} is represented using @code{None}.
4539 @findex PARAM_UINTEGER
4540 @findex gdb.PARAM_UINTEGER
4541 @item gdb.PARAM_UINTEGER
4542 The value is an unsigned integer.  The value of 0 should be
4543 interpreted to mean ``unlimited''.
4545 @findex PARAM_INTEGER
4546 @findex gdb.PARAM_INTEGER
4547 @item gdb.PARAM_INTEGER
4548 The value is a signed integer.  The value of 0 should be interpreted
4549 to mean ``unlimited''.
4551 @findex PARAM_STRING
4552 @findex gdb.PARAM_STRING
4553 @item gdb.PARAM_STRING
4554 The value is a string.  When the user modifies the string, any escape
4555 sequences, such as @samp{\t}, @samp{\f}, and octal escapes, are
4556 translated into corresponding characters and encoded into the current
4557 host charset.
4559 @findex PARAM_STRING_NOESCAPE
4560 @findex gdb.PARAM_STRING_NOESCAPE
4561 @item gdb.PARAM_STRING_NOESCAPE
4562 The value is a string.  When the user modifies the string, escapes are
4563 passed through untranslated.
4565 @findex PARAM_OPTIONAL_FILENAME
4566 @findex gdb.PARAM_OPTIONAL_FILENAME
4567 @item gdb.PARAM_OPTIONAL_FILENAME
4568 The value is a either a filename (a string), or @code{None}.
4570 @findex PARAM_FILENAME
4571 @findex gdb.PARAM_FILENAME
4572 @item gdb.PARAM_FILENAME
4573 The value is a filename.  This is just like
4574 @code{PARAM_STRING_NOESCAPE}, but uses file names for completion.
4576 @findex PARAM_ZINTEGER
4577 @findex gdb.PARAM_ZINTEGER
4578 @item gdb.PARAM_ZINTEGER
4579 The value is an integer.  This is like @code{PARAM_INTEGER}, except 0
4580 is interpreted as itself.
4582 @findex PARAM_ZUINTEGER
4583 @findex gdb.PARAM_ZUINTEGER
4584 @item gdb.PARAM_ZUINTEGER
4585 The value is an unsigned integer.  This is like @code{PARAM_INTEGER},
4586 except 0 is interpreted as itself, and the value cannot be negative.
4588 @findex PARAM_ZUINTEGER_UNLIMITED
4589 @findex gdb.PARAM_ZUINTEGER_UNLIMITED
4590 @item gdb.PARAM_ZUINTEGER_UNLIMITED
4591 The value is a signed integer.  This is like @code{PARAM_ZUINTEGER},
4592 except the special value -1 should be interpreted to mean
4593 ``unlimited''.  Other negative values are not allowed.
4595 @findex PARAM_ENUM
4596 @findex gdb.PARAM_ENUM
4597 @item gdb.PARAM_ENUM
4598 The value is a string, which must be one of a collection string
4599 constants provided when the parameter is created.
4600 @end table
4602 @node Functions In Python
4603 @subsubsection Writing new convenience functions
4605 @cindex writing convenience functions
4606 @cindex convenience functions in python
4607 @cindex python convenience functions
4608 @tindex gdb.Function
4609 @tindex Function
4610 You can implement new convenience functions (@pxref{Convenience Vars})
4611 in Python.  A convenience function is an instance of a subclass of the
4612 class @code{gdb.Function}.
4614 @defun Function.__init__ (name)
4615 The initializer for @code{Function} registers the new function with
4616 @value{GDBN}.  The argument @var{name} is the name of the function,
4617 a string.  The function will be visible to the user as a convenience
4618 variable of type @code{internal function}, whose name is the same as
4619 the given @var{name}.
4621 The documentation for the new function is taken from the documentation
4622 string for the new class.
4623 @end defun
4625 @defun Function.invoke (@var{*args})
4626 When a convenience function is evaluated, its arguments are converted
4627 to instances of @code{gdb.Value}, and then the function's
4628 @code{invoke} method is called.  Note that @value{GDBN} does not
4629 predetermine the arity of convenience functions.  Instead, all
4630 available arguments are passed to @code{invoke}, following the
4631 standard Python calling convention.  In particular, a convenience
4632 function can have default values for parameters without ill effect.
4634 The return value of this method is used as its value in the enclosing
4635 expression.  If an ordinary Python value is returned, it is converted
4636 to a @code{gdb.Value} following the usual rules.
4637 @end defun
4639 The following code snippet shows how a trivial convenience function can
4640 be implemented in Python:
4642 @smallexample
4643 class Greet (gdb.Function):
4644   """Return string to greet someone.
4645 Takes a name as argument."""
4647   def __init__ (self):
4648     super (Greet, self).__init__ ("greet")
4650   def invoke (self, name):
4651     return "Hello, %s!" % name.string ()
4653 Greet ()
4654 @end smallexample
4656 The last line instantiates the class, and is necessary to trigger the
4657 registration of the function with @value{GDBN}.  Depending on how the
4658 Python code is read into @value{GDBN}, you may need to import the
4659 @code{gdb} module explicitly.
4661 Now you can use the function in an expression:
4663 @smallexample
4664 (gdb) print $greet("Bob")
4665 $1 = "Hello, Bob!"
4666 @end smallexample
4668 @node Progspaces In Python
4669 @subsubsection Program Spaces In Python
4671 @cindex progspaces in python
4672 @tindex gdb.Progspace
4673 @tindex Progspace
4674 A program space, or @dfn{progspace}, represents a symbolic view
4675 of an address space.
4676 It consists of all of the objfiles of the program.
4677 @xref{Objfiles In Python}.
4678 @xref{Inferiors Connections and Programs, program spaces}, for more details
4679 about program spaces.
4681 The following progspace-related functions are available in the
4682 @code{gdb} module:
4684 @findex gdb.current_progspace
4685 @defun gdb.current_progspace ()
4686 This function returns the program space of the currently selected inferior.
4687 @xref{Inferiors Connections and Programs}.  This is identical to
4688 @code{gdb.selected_inferior().progspace} (@pxref{Inferiors In Python}) and is
4689 included for historical compatibility.
4690 @end defun
4692 @findex gdb.progspaces
4693 @defun gdb.progspaces ()
4694 Return a sequence of all the progspaces currently known to @value{GDBN}.
4695 @end defun
4697 Each progspace is represented by an instance of the @code{gdb.Progspace}
4698 class.
4700 @defvar Progspace.filename
4701 The file name of the progspace as a string.
4702 @end defvar
4704 @defvar Progspace.pretty_printers
4705 The @code{pretty_printers} attribute is a list of functions.  It is
4706 used to look up pretty-printers.  A @code{Value} is passed to each
4707 function in order; if the function returns @code{None}, then the
4708 search continues.  Otherwise, the return value should be an object
4709 which is used to format the value.  @xref{Pretty Printing API}, for more
4710 information.
4711 @end defvar
4713 @defvar Progspace.type_printers
4714 The @code{type_printers} attribute is a list of type printer objects.
4715 @xref{Type Printing API}, for more information.
4716 @end defvar
4718 @defvar Progspace.frame_filters
4719 The @code{frame_filters} attribute is a dictionary of frame filter
4720 objects.  @xref{Frame Filter API}, for more information.
4721 @end defvar
4723 A program space has the following methods:
4725 @findex Progspace.block_for_pc
4726 @defun Progspace.block_for_pc (pc)
4727 Return the innermost @code{gdb.Block} containing the given @var{pc}
4728 value.  If the block cannot be found for the @var{pc} value specified,
4729 the function will return @code{None}.
4730 @end defun
4732 @findex Progspace.find_pc_line
4733 @defun Progspace.find_pc_line (pc)
4734 Return the @code{gdb.Symtab_and_line} object corresponding to the
4735 @var{pc} value.  @xref{Symbol Tables In Python}.  If an invalid value
4736 of @var{pc} is passed as an argument, then the @code{symtab} and
4737 @code{line} attributes of the returned @code{gdb.Symtab_and_line}
4738 object will be @code{None} and 0 respectively.
4739 @end defun
4741 @findex Progspace.is_valid
4742 @defun Progspace.is_valid ()
4743 Returns @code{True} if the @code{gdb.Progspace} object is valid,
4744 @code{False} if not.  A @code{gdb.Progspace} object can become invalid
4745 if the program space file it refers to is not referenced by any
4746 inferior.  All other @code{gdb.Progspace} methods will throw an
4747 exception if it is invalid at the time the method is called.
4748 @end defun
4750 @findex Progspace.objfiles
4751 @defun Progspace.objfiles ()
4752 Return a sequence of all the objfiles referenced by this program
4753 space.  @xref{Objfiles In Python}.
4754 @end defun
4756 @findex Progspace.solib_name
4757 @defun Progspace.solib_name (address)
4758 Return the name of the shared library holding the given @var{address}
4759 as a string, or @code{None}.
4760 @end defun
4762 One may add arbitrary attributes to @code{gdb.Progspace} objects
4763 in the usual Python way.
4764 This is useful if, for example, one needs to do some extra record keeping
4765 associated with the program space.
4767 In this contrived example, we want to perform some processing when
4768 an objfile with a certain symbol is loaded, but we only want to do
4769 this once because it is expensive.  To achieve this we record the results
4770 with the program space because we can't predict when the desired objfile
4771 will be loaded.
4773 @smallexample
4774 (gdb) python
4775 def clear_objfiles_handler(event):
4776     event.progspace.expensive_computation = None
4777 def expensive(symbol):
4778     """A mock routine to perform an "expensive" computation on symbol."""
4779     print ("Computing the answer to the ultimate question ...")
4780     return 42
4781 def new_objfile_handler(event):
4782     objfile = event.new_objfile
4783     progspace = objfile.progspace
4784     if not hasattr(progspace, 'expensive_computation') or \
4785             progspace.expensive_computation is None:
4786         # We use 'main' for the symbol to keep the example simple.
4787         # Note: There's no current way to constrain the lookup
4788         # to one objfile.
4789         symbol = gdb.lookup_global_symbol('main')
4790         if symbol is not None:
4791             progspace.expensive_computation = expensive(symbol)
4792 gdb.events.clear_objfiles.connect(clear_objfiles_handler)
4793 gdb.events.new_objfile.connect(new_objfile_handler)
4795 (gdb) file /tmp/hello
4796 Reading symbols from /tmp/hello...
4797 Computing the answer to the ultimate question ...
4798 (gdb) python print gdb.current_progspace().expensive_computation
4800 (gdb) run
4801 Starting program: /tmp/hello
4802 Hello.
4803 [Inferior 1 (process 4242) exited normally]
4804 @end smallexample
4806 @node Objfiles In Python
4807 @subsubsection Objfiles In Python
4809 @cindex objfiles in python
4810 @tindex gdb.Objfile
4811 @tindex Objfile
4812 @value{GDBN} loads symbols for an inferior from various
4813 symbol-containing files (@pxref{Files}).  These include the primary
4814 executable file, any shared libraries used by the inferior, and any
4815 separate debug info files (@pxref{Separate Debug Files}).
4816 @value{GDBN} calls these symbol-containing files @dfn{objfiles}.
4818 The following objfile-related functions are available in the
4819 @code{gdb} module:
4821 @findex gdb.current_objfile
4822 @defun gdb.current_objfile ()
4823 When auto-loading a Python script (@pxref{Python Auto-loading}), @value{GDBN}
4824 sets the ``current objfile'' to the corresponding objfile.  This
4825 function returns the current objfile.  If there is no current objfile,
4826 this function returns @code{None}.
4827 @end defun
4829 @findex gdb.objfiles
4830 @defun gdb.objfiles ()
4831 Return a sequence of objfiles referenced by the current program space.
4832 @xref{Objfiles In Python}, and @ref{Progspaces In Python}.  This is identical
4833 to @code{gdb.selected_inferior().progspace.objfiles()} and is included for
4834 historical compatibility.
4835 @end defun
4837 @findex gdb.lookup_objfile
4838 @defun gdb.lookup_objfile (name @r{[}, by_build_id@r{]})
4839 Look up @var{name}, a file name or build ID, in the list of objfiles
4840 for the current program space (@pxref{Progspaces In Python}).
4841 If the objfile is not found throw the Python @code{ValueError} exception.
4843 If @var{name} is a relative file name, then it will match any
4844 source file name with the same trailing components.  For example, if
4845 @var{name} is @samp{gcc/expr.c}, then it will match source file
4846 name of @file{/build/trunk/gcc/expr.c}, but not
4847 @file{/build/trunk/libcpp/expr.c} or @file{/build/trunk/gcc/x-expr.c}.
4849 If @var{by_build_id} is provided and is @code{True} then @var{name}
4850 is the build ID of the objfile.  Otherwise, @var{name} is a file name.
4851 This is supported only on some operating systems, notably those which use
4852 the ELF format for binary files and the @sc{gnu} Binutils.  For more details
4853 about this feature, see the description of the @option{--build-id}
4854 command-line option in @ref{Options, , Command Line Options, ld,
4855 The GNU Linker}.
4856 @end defun
4858 Each objfile is represented by an instance of the @code{gdb.Objfile}
4859 class.
4861 @defvar Objfile.filename
4862 The file name of the objfile as a string, with symbolic links resolved.
4864 The value is @code{None} if the objfile is no longer valid.
4865 See the @code{gdb.Objfile.is_valid} method, described below.
4866 @end defvar
4868 @defvar Objfile.username
4869 The file name of the objfile as specified by the user as a string.
4871 The value is @code{None} if the objfile is no longer valid.
4872 See the @code{gdb.Objfile.is_valid} method, described below.
4873 @end defvar
4875 @defvar Objfile.owner
4876 For separate debug info objfiles this is the corresponding @code{gdb.Objfile}
4877 object that debug info is being provided for.
4878 Otherwise this is @code{None}.
4879 Separate debug info objfiles are added with the
4880 @code{gdb.Objfile.add_separate_debug_file} method, described below.
4881 @end defvar
4883 @defvar Objfile.build_id
4884 The build ID of the objfile as a string.
4885 If the objfile does not have a build ID then the value is @code{None}.
4887 This is supported only on some operating systems, notably those which use
4888 the ELF format for binary files and the @sc{gnu} Binutils.  For more details
4889 about this feature, see the description of the @option{--build-id}
4890 command-line option in @ref{Options, , Command Line Options, ld,
4891 The GNU Linker}.
4892 @end defvar
4894 @defvar Objfile.progspace
4895 The containing program space of the objfile as a @code{gdb.Progspace}
4896 object.  @xref{Progspaces In Python}.
4897 @end defvar
4899 @defvar Objfile.pretty_printers
4900 The @code{pretty_printers} attribute is a list of functions.  It is
4901 used to look up pretty-printers.  A @code{Value} is passed to each
4902 function in order; if the function returns @code{None}, then the
4903 search continues.  Otherwise, the return value should be an object
4904 which is used to format the value.  @xref{Pretty Printing API}, for more
4905 information.
4906 @end defvar
4908 @defvar Objfile.type_printers
4909 The @code{type_printers} attribute is a list of type printer objects.
4910 @xref{Type Printing API}, for more information.
4911 @end defvar
4913 @defvar Objfile.frame_filters
4914 The @code{frame_filters} attribute is a dictionary of frame filter
4915 objects.  @xref{Frame Filter API}, for more information.
4916 @end defvar
4918 One may add arbitrary attributes to @code{gdb.Objfile} objects
4919 in the usual Python way.
4920 This is useful if, for example, one needs to do some extra record keeping
4921 associated with the objfile.
4923 In this contrived example we record the time when @value{GDBN}
4924 loaded the objfile.
4926 @smallexample
4927 (gdb) python
4928 import datetime
4929 def new_objfile_handler(event):
4930     # Set the time_loaded attribute of the new objfile.
4931     event.new_objfile.time_loaded = datetime.datetime.today()
4932 gdb.events.new_objfile.connect(new_objfile_handler)
4934 (gdb) file ./hello
4935 Reading symbols from ./hello...
4936 (gdb) python print gdb.objfiles()[0].time_loaded
4937 2014-10-09 11:41:36.770345
4938 @end smallexample
4940 A @code{gdb.Objfile} object has the following methods:
4942 @defun Objfile.is_valid ()
4943 Returns @code{True} if the @code{gdb.Objfile} object is valid,
4944 @code{False} if not.  A @code{gdb.Objfile} object can become invalid
4945 if the object file it refers to is not loaded in @value{GDBN} any
4946 longer.  All other @code{gdb.Objfile} methods will throw an exception
4947 if it is invalid at the time the method is called.
4948 @end defun
4950 @defun Objfile.add_separate_debug_file (file)
4951 Add @var{file} to the list of files that @value{GDBN} will search for
4952 debug information for the objfile.
4953 This is useful when the debug info has been removed from the program
4954 and stored in a separate file.  @value{GDBN} has built-in support for
4955 finding separate debug info files (@pxref{Separate Debug Files}), but if
4956 the file doesn't live in one of the standard places that @value{GDBN}
4957 searches then this function can be used to add a debug info file
4958 from a different place.
4959 @end defun
4961 @defun Objfile.lookup_global_symbol (name @r{[}, domain@r{]})
4962 Search for a global symbol named @var{name} in this objfile.  Optionally, the
4963 search scope can be restricted with the @var{domain} argument.
4964 The @var{domain} argument must be a domain constant defined in the @code{gdb}
4965 module and described in @ref{Symbols In Python}.  This function is similar to
4966 @code{gdb.lookup_global_symbol}, except that the search is limited to this
4967 objfile.
4969 The result is a @code{gdb.Symbol} object or @code{None} if the symbol
4970 is not found.
4971 @end defun
4973 @defun Objfile.lookup_static_symbol (name @r{[}, domain@r{]})
4974 Like @code{Objfile.lookup_global_symbol}, but searches for a global
4975 symbol with static linkage named @var{name} in this objfile.
4976 @end defun
4978 @node Frames In Python
4979 @subsubsection Accessing inferior stack frames from Python
4981 @cindex frames in python
4982 When the debugged program stops, @value{GDBN} is able to analyze its call
4983 stack (@pxref{Frames,,Stack frames}).  The @code{gdb.Frame} class
4984 represents a frame in the stack.  A @code{gdb.Frame} object is only valid
4985 while its corresponding frame exists in the inferior's stack.  If you try
4986 to use an invalid frame object, @value{GDBN} will throw a @code{gdb.error}
4987 exception (@pxref{Exception Handling}).
4989 Two @code{gdb.Frame} objects can be compared for equality with the @code{==}
4990 operator, like:
4992 @smallexample
4993 (@value{GDBP}) python print gdb.newest_frame() == gdb.selected_frame ()
4994 True
4995 @end smallexample
4997 The following frame-related functions are available in the @code{gdb} module:
4999 @findex gdb.selected_frame
5000 @defun gdb.selected_frame ()
5001 Return the selected frame object.  (@pxref{Selection,,Selecting a Frame}).
5002 @end defun
5004 @findex gdb.newest_frame
5005 @defun gdb.newest_frame ()
5006 Return the newest frame object for the selected thread.
5007 @end defun
5009 @defun gdb.frame_stop_reason_string (reason)
5010 Return a string explaining the reason why @value{GDBN} stopped unwinding
5011 frames, as expressed by the given @var{reason} code (an integer, see the
5012 @code{unwind_stop_reason} method further down in this section).
5013 @end defun
5015 @findex gdb.invalidate_cached_frames
5016 @defun gdb.invalidate_cached_frames
5017 @value{GDBN} internally keeps a cache of the frames that have been
5018 unwound.  This function invalidates this cache.
5020 This function should not generally be called by ordinary Python code.
5021 It is documented for the sake of completeness.
5022 @end defun
5024 A @code{gdb.Frame} object has the following methods:
5026 @defun Frame.is_valid ()
5027 Returns true if the @code{gdb.Frame} object is valid, false if not.
5028 A frame object can become invalid if the frame it refers to doesn't
5029 exist anymore in the inferior.  All @code{gdb.Frame} methods will throw
5030 an exception if it is invalid at the time the method is called.
5031 @end defun
5033 @defun Frame.name ()
5034 Returns the function name of the frame, or @code{None} if it can't be
5035 obtained.
5036 @end defun
5038 @defun Frame.architecture ()
5039 Returns the @code{gdb.Architecture} object corresponding to the frame's
5040 architecture.  @xref{Architectures In Python}.
5041 @end defun
5043 @defun Frame.type ()
5044 Returns the type of the frame.  The value can be one of:
5045 @table @code
5046 @item gdb.NORMAL_FRAME
5047 An ordinary stack frame.
5049 @item gdb.DUMMY_FRAME
5050 A fake stack frame that was created by @value{GDBN} when performing an
5051 inferior function call.
5053 @item gdb.INLINE_FRAME
5054 A frame representing an inlined function.  The function was inlined
5055 into a @code{gdb.NORMAL_FRAME} that is older than this one.
5057 @item gdb.TAILCALL_FRAME
5058 A frame representing a tail call.  @xref{Tail Call Frames}.
5060 @item gdb.SIGTRAMP_FRAME
5061 A signal trampoline frame.  This is the frame created by the OS when
5062 it calls into a signal handler.
5064 @item gdb.ARCH_FRAME
5065 A fake stack frame representing a cross-architecture call.
5067 @item gdb.SENTINEL_FRAME
5068 This is like @code{gdb.NORMAL_FRAME}, but it is only used for the
5069 newest frame.
5070 @end table
5071 @end defun
5073 @defun Frame.unwind_stop_reason ()
5074 Return an integer representing the reason why it's not possible to find
5075 more frames toward the outermost frame.  Use
5076 @code{gdb.frame_stop_reason_string} to convert the value returned by this
5077 function to a string. The value can be one of:
5079 @table @code
5080 @item gdb.FRAME_UNWIND_NO_REASON
5081 No particular reason (older frames should be available).
5083 @item gdb.FRAME_UNWIND_NULL_ID
5084 The previous frame's analyzer returns an invalid result.  This is no
5085 longer used by @value{GDBN}, and is kept only for backward
5086 compatibility.
5088 @item gdb.FRAME_UNWIND_OUTERMOST
5089 This frame is the outermost.
5091 @item gdb.FRAME_UNWIND_UNAVAILABLE
5092 Cannot unwind further, because that would require knowing the 
5093 values of registers or memory that have not been collected.
5095 @item gdb.FRAME_UNWIND_INNER_ID
5096 This frame ID looks like it ought to belong to a NEXT frame,
5097 but we got it for a PREV frame.  Normally, this is a sign of
5098 unwinder failure.  It could also indicate stack corruption.
5100 @item gdb.FRAME_UNWIND_SAME_ID
5101 This frame has the same ID as the previous one.  That means
5102 that unwinding further would almost certainly give us another
5103 frame with exactly the same ID, so break the chain.  Normally,
5104 this is a sign of unwinder failure.  It could also indicate
5105 stack corruption.
5107 @item gdb.FRAME_UNWIND_NO_SAVED_PC
5108 The frame unwinder did not find any saved PC, but we needed
5109 one to unwind further.
5111 @item gdb.FRAME_UNWIND_MEMORY_ERROR
5112 The frame unwinder caused an error while trying to access memory.
5114 @item gdb.FRAME_UNWIND_FIRST_ERROR
5115 Any stop reason greater or equal to this value indicates some kind
5116 of error.  This special value facilitates writing code that tests
5117 for errors in unwinding in a way that will work correctly even if
5118 the list of the other values is modified in future @value{GDBN}
5119 versions.  Using it, you could write:
5120 @smallexample
5121 reason = gdb.selected_frame().unwind_stop_reason ()
5122 reason_str =  gdb.frame_stop_reason_string (reason)
5123 if reason >=  gdb.FRAME_UNWIND_FIRST_ERROR:
5124     print ("An error occured: %s" % reason_str)
5125 @end smallexample
5126 @end table
5128 @end defun
5130 @defun Frame.pc ()
5131 Returns the frame's resume address.
5132 @end defun
5134 @defun Frame.block ()
5135 Return the frame's code block.  @xref{Blocks In Python}.  If the frame
5136 does not have a block -- for example, if there is no debugging
5137 information for the code in question -- then this will throw an
5138 exception.
5139 @end defun
5141 @defun Frame.function ()
5142 Return the symbol for the function corresponding to this frame.
5143 @xref{Symbols In Python}.
5144 @end defun
5146 @defun Frame.older ()
5147 Return the frame that called this frame.
5148 @end defun
5150 @defun Frame.newer ()
5151 Return the frame called by this frame.
5152 @end defun
5154 @defun Frame.find_sal ()
5155 Return the frame's symtab and line object.
5156 @xref{Symbol Tables In Python}.
5157 @end defun
5159 @anchor{gdbpy_frame_read_register}
5160 @defun Frame.read_register (register)
5161 Return the value of @var{register} in this frame.  Returns a
5162 @code{Gdb.Value} object.  Throws an exception if @var{register} does
5163 not exist.  The @var{register} argument must be one of the following:
5164 @enumerate
5165 @item
5166 A string that is the name of a valid register (e.g., @code{'sp'} or
5167 @code{'rax'}).
5168 @item
5169 A @code{gdb.RegisterDescriptor} object (@pxref{Registers In Python}).
5170 @item
5171 A @value{GDBN} internal, platform specific number.  Using these
5172 numbers is supported for historic reasons, but is not recommended as
5173 future changes to @value{GDBN} could change the mapping between
5174 numbers and the registers they represent, breaking any Python code
5175 that uses the platform-specific numbers.  The numbers are usually
5176 found in the corresponding @file{@var{platform}-tdep.h} file in the
5177 @value{GDBN} source tree.
5178 @end enumerate
5179 Using a string to access registers will be slightly slower than the
5180 other two methods as @value{GDBN} must look up the mapping between
5181 name and internal register number.  If performance is critical
5182 consider looking up and caching a @code{gdb.RegisterDescriptor}
5183 object.
5184 @end defun
5186 @defun Frame.read_var (variable @r{[}, block@r{]})
5187 Return the value of @var{variable} in this frame.  If the optional
5188 argument @var{block} is provided, search for the variable from that
5189 block; otherwise start at the frame's current block (which is
5190 determined by the frame's current program counter).  The @var{variable}
5191 argument must be a string or a @code{gdb.Symbol} object; @var{block} must be a
5192 @code{gdb.Block} object.
5193 @end defun
5195 @defun Frame.select ()
5196 Set this frame to be the selected frame.  @xref{Stack, ,Examining the
5197 Stack}.
5198 @end defun
5200 @defun Frame.level ()
5201 Return an integer, the stack frame level for this frame.  @xref{Frames, ,Stack Frames}.
5202 @end defun
5204 @node Blocks In Python
5205 @subsubsection Accessing blocks from Python
5207 @cindex blocks in python
5208 @tindex gdb.Block
5210 In @value{GDBN}, symbols are stored in blocks.  A block corresponds
5211 roughly to a scope in the source code.  Blocks are organized
5212 hierarchically, and are represented individually in Python as a
5213 @code{gdb.Block}.  Blocks rely on debugging information being
5214 available.
5216 A frame has a block.  Please see @ref{Frames In Python}, for a more
5217 in-depth discussion of frames.
5219 The outermost block is known as the @dfn{global block}.  The global
5220 block typically holds public global variables and functions.
5222 The block nested just inside the global block is the @dfn{static
5223 block}.  The static block typically holds file-scoped variables and
5224 functions.
5226 @value{GDBN} provides a method to get a block's superblock, but there
5227 is currently no way to examine the sub-blocks of a block, or to
5228 iterate over all the blocks in a symbol table (@pxref{Symbol Tables In
5229 Python}).
5231 Here is a short example that should help explain blocks:
5233 @smallexample
5234 /* This is in the global block.  */
5235 int global;
5237 /* This is in the static block.  */
5238 static int file_scope;
5240 /* 'function' is in the global block, and 'argument' is
5241    in a block nested inside of 'function'.  */
5242 int function (int argument)
5244   /* 'local' is in a block inside 'function'.  It may or may
5245      not be in the same block as 'argument'.  */
5246   int local;
5248   @{
5249      /* 'inner' is in a block whose superblock is the one holding
5250         'local'.  */
5251      int inner;
5253      /* If this call is expanded by the compiler, you may see
5254         a nested block here whose function is 'inline_function'
5255         and whose superblock is the one holding 'inner'.  */
5256      inline_function ();
5257   @}
5259 @end smallexample
5261 A @code{gdb.Block} is iterable.  The iterator returns the symbols
5262 (@pxref{Symbols In Python}) local to the block.  Python programs
5263 should not assume that a specific block object will always contain a
5264 given symbol, since changes in @value{GDBN} features and
5265 infrastructure may cause symbols move across blocks in a symbol
5266 table.  You can also use Python's @dfn{dictionary syntax} to access
5267 variables in this block, e.g.:
5269 @smallexample
5270 symbol = some_block['variable']  # symbol is of type gdb.Symbol
5271 @end smallexample
5273 The following block-related functions are available in the @code{gdb}
5274 module:
5276 @findex gdb.block_for_pc
5277 @defun gdb.block_for_pc (pc)
5278 Return the innermost @code{gdb.Block} containing the given @var{pc}
5279 value.  If the block cannot be found for the @var{pc} value specified,
5280 the function will return @code{None}.  This is identical to
5281 @code{gdb.current_progspace().block_for_pc(pc)} and is included for
5282 historical compatibility.
5283 @end defun
5285 A @code{gdb.Block} object has the following methods:
5287 @defun Block.is_valid ()
5288 Returns @code{True} if the @code{gdb.Block} object is valid,
5289 @code{False} if not.  A block object can become invalid if the block it
5290 refers to doesn't exist anymore in the inferior.  All other
5291 @code{gdb.Block} methods will throw an exception if it is invalid at
5292 the time the method is called.  The block's validity is also checked
5293 during iteration over symbols of the block.
5294 @end defun
5296 A @code{gdb.Block} object has the following attributes:
5298 @defvar Block.start
5299 The start address of the block.  This attribute is not writable.
5300 @end defvar
5302 @defvar Block.end
5303 One past the last address that appears in the block.  This attribute
5304 is not writable.
5305 @end defvar
5307 @defvar Block.function
5308 The name of the block represented as a @code{gdb.Symbol}.  If the
5309 block is not named, then this attribute holds @code{None}.  This
5310 attribute is not writable.
5312 For ordinary function blocks, the superblock is the static block.
5313 However, you should note that it is possible for a function block to
5314 have a superblock that is not the static block -- for instance this
5315 happens for an inlined function.
5316 @end defvar
5318 @defvar Block.superblock
5319 The block containing this block.  If this parent block does not exist,
5320 this attribute holds @code{None}.  This attribute is not writable.
5321 @end defvar
5323 @defvar Block.global_block
5324 The global block associated with this block.  This attribute is not
5325 writable.
5326 @end defvar
5328 @defvar Block.static_block
5329 The static block associated with this block.  This attribute is not
5330 writable.
5331 @end defvar
5333 @defvar Block.is_global
5334 @code{True} if the @code{gdb.Block} object is a global block,
5335 @code{False} if not.  This attribute is not
5336 writable.
5337 @end defvar
5339 @defvar Block.is_static
5340 @code{True} if the @code{gdb.Block} object is a static block,
5341 @code{False} if not.  This attribute is not writable.
5342 @end defvar
5344 @node Symbols In Python
5345 @subsubsection Python representation of Symbols
5347 @cindex symbols in python
5348 @tindex gdb.Symbol
5350 @value{GDBN} represents every variable, function and type as an
5351 entry in a symbol table.  @xref{Symbols, ,Examining the Symbol Table}.
5352 Similarly, Python represents these symbols in @value{GDBN} with the
5353 @code{gdb.Symbol} object.
5355 The following symbol-related functions are available in the @code{gdb}
5356 module:
5358 @findex gdb.lookup_symbol
5359 @defun gdb.lookup_symbol (name @r{[}, block @r{[}, domain@r{]]})
5360 This function searches for a symbol by name.  The search scope can be
5361 restricted to the parameters defined in the optional domain and block
5362 arguments.
5364 @var{name} is the name of the symbol.  It must be a string.  The
5365 optional @var{block} argument restricts the search to symbols visible
5366 in that @var{block}.  The @var{block} argument must be a
5367 @code{gdb.Block} object.  If omitted, the block for the current frame
5368 is used.  The optional @var{domain} argument restricts
5369 the search to the domain type.  The @var{domain} argument must be a
5370 domain constant defined in the @code{gdb} module and described later
5371 in this chapter.
5373 The result is a tuple of two elements.
5374 The first element is a @code{gdb.Symbol} object or @code{None} if the symbol
5375 is not found.
5376 If the symbol is found, the second element is @code{True} if the symbol
5377 is a field of a method's object (e.g., @code{this} in C@t{++}),
5378 otherwise it is @code{False}.
5379 If the symbol is not found, the second element is @code{False}.
5380 @end defun
5382 @findex gdb.lookup_global_symbol
5383 @defun gdb.lookup_global_symbol (name @r{[}, domain@r{]})
5384 This function searches for a global symbol by name.
5385 The search scope can be restricted to by the domain argument.
5387 @var{name} is the name of the symbol.  It must be a string.
5388 The optional @var{domain} argument restricts the search to the domain type.
5389 The @var{domain} argument must be a domain constant defined in the @code{gdb}
5390 module and described later in this chapter.
5392 The result is a @code{gdb.Symbol} object or @code{None} if the symbol
5393 is not found.
5394 @end defun
5396 @findex gdb.lookup_static_symbol
5397 @defun gdb.lookup_static_symbol (name @r{[}, domain@r{]})
5398 This function searches for a global symbol with static linkage by name.
5399 The search scope can be restricted to by the domain argument.
5401 @var{name} is the name of the symbol.  It must be a string.
5402 The optional @var{domain} argument restricts the search to the domain type.
5403 The @var{domain} argument must be a domain constant defined in the @code{gdb}
5404 module and described later in this chapter.
5406 The result is a @code{gdb.Symbol} object or @code{None} if the symbol
5407 is not found.
5409 Note that this function will not find function-scoped static variables. To look
5410 up such variables, iterate over the variables of the function's
5411 @code{gdb.Block} and check that @code{block.addr_class} is
5412 @code{gdb.SYMBOL_LOC_STATIC}.
5414 There can be multiple global symbols with static linkage with the same
5415 name.  This function will only return the first matching symbol that
5416 it finds.  Which symbol is found depends on where @value{GDBN} is
5417 currently stopped, as @value{GDBN} will first search for matching
5418 symbols in the current object file, and then search all other object
5419 files.  If the application is not yet running then @value{GDBN} will
5420 search all object files in the order they appear in the debug
5421 information.
5422 @end defun
5424 @findex gdb.lookup_static_symbols
5425 @defun gdb.lookup_static_symbols (name @r{[}, domain@r{]})
5426 Similar to @code{gdb.lookup_static_symbol}, this function searches for
5427 global symbols with static linkage by name, and optionally restricted
5428 by the domain argument.  However, this function returns a list of all
5429 matching symbols found, not just the first one.
5431 @var{name} is the name of the symbol.  It must be a string.
5432 The optional @var{domain} argument restricts the search to the domain type.
5433 The @var{domain} argument must be a domain constant defined in the @code{gdb}
5434 module and described later in this chapter.
5436 The result is a list of @code{gdb.Symbol} objects which could be empty
5437 if no matching symbols were found.
5439 Note that this function will not find function-scoped static variables. To look
5440 up such variables, iterate over the variables of the function's
5441 @code{gdb.Block} and check that @code{block.addr_class} is
5442 @code{gdb.SYMBOL_LOC_STATIC}.
5443 @end defun
5445 A @code{gdb.Symbol} object has the following attributes:
5447 @defvar Symbol.type
5448 The type of the symbol or @code{None} if no type is recorded.
5449 This attribute is represented as a @code{gdb.Type} object.
5450 @xref{Types In Python}.  This attribute is not writable.
5451 @end defvar
5453 @defvar Symbol.symtab
5454 The symbol table in which the symbol appears.  This attribute is
5455 represented as a @code{gdb.Symtab} object.  @xref{Symbol Tables In
5456 Python}.  This attribute is not writable.
5457 @end defvar
5459 @defvar Symbol.line
5460 The line number in the source code at which the symbol was defined.
5461 This is an integer.
5462 @end defvar
5464 @defvar Symbol.name
5465 The name of the symbol as a string.  This attribute is not writable.
5466 @end defvar
5468 @defvar Symbol.linkage_name
5469 The name of the symbol, as used by the linker (i.e., may be mangled).
5470 This attribute is not writable.
5471 @end defvar
5473 @defvar Symbol.print_name
5474 The name of the symbol in a form suitable for output.  This is either
5475 @code{name} or @code{linkage_name}, depending on whether the user
5476 asked @value{GDBN} to display demangled or mangled names.
5477 @end defvar
5479 @defvar Symbol.addr_class
5480 The address class of the symbol.  This classifies how to find the value
5481 of a symbol.  Each address class is a constant defined in the
5482 @code{gdb} module and described later in this chapter.
5483 @end defvar
5485 @defvar Symbol.needs_frame
5486 This is @code{True} if evaluating this symbol's value requires a frame
5487 (@pxref{Frames In Python}) and @code{False} otherwise.  Typically,
5488 local variables will require a frame, but other symbols will not.
5489 @end defvar
5491 @defvar Symbol.is_argument
5492 @code{True} if the symbol is an argument of a function.
5493 @end defvar
5495 @defvar Symbol.is_constant
5496 @code{True} if the symbol is a constant.
5497 @end defvar
5499 @defvar Symbol.is_function
5500 @code{True} if the symbol is a function or a method.
5501 @end defvar
5503 @defvar Symbol.is_variable
5504 @code{True} if the symbol is a variable.
5505 @end defvar
5507 A @code{gdb.Symbol} object has the following methods:
5509 @defun Symbol.is_valid ()
5510 Returns @code{True} if the @code{gdb.Symbol} object is valid,
5511 @code{False} if not.  A @code{gdb.Symbol} object can become invalid if
5512 the symbol it refers to does not exist in @value{GDBN} any longer.
5513 All other @code{gdb.Symbol} methods will throw an exception if it is
5514 invalid at the time the method is called.
5515 @end defun
5517 @defun Symbol.value (@r{[}frame@r{]})
5518 Compute the value of the symbol, as a @code{gdb.Value}.  For
5519 functions, this computes the address of the function, cast to the
5520 appropriate type.  If the symbol requires a frame in order to compute
5521 its value, then @var{frame} must be given.  If @var{frame} is not
5522 given, or if @var{frame} is invalid, then this method will throw an
5523 exception.
5524 @end defun
5526 The available domain categories in @code{gdb.Symbol} are represented
5527 as constants in the @code{gdb} module:
5529 @vtable @code
5530 @vindex SYMBOL_UNDEF_DOMAIN
5531 @item gdb.SYMBOL_UNDEF_DOMAIN
5532 This is used when a domain has not been discovered or none of the
5533 following domains apply.  This usually indicates an error either
5534 in the symbol information or in @value{GDBN}'s handling of symbols.
5536 @vindex SYMBOL_VAR_DOMAIN
5537 @item gdb.SYMBOL_VAR_DOMAIN
5538 This domain contains variables, function names, typedef names and enum
5539 type values.
5541 @vindex SYMBOL_STRUCT_DOMAIN
5542 @item gdb.SYMBOL_STRUCT_DOMAIN
5543 This domain holds struct, union and enum type names.
5545 @vindex SYMBOL_LABEL_DOMAIN
5546 @item gdb.SYMBOL_LABEL_DOMAIN
5547 This domain contains names of labels (for gotos).
5549 @vindex SYMBOL_MODULE_DOMAIN
5550 @item gdb.SYMBOL_MODULE_DOMAIN
5551 This domain contains names of Fortran module types.
5553 @vindex SYMBOL_COMMON_BLOCK_DOMAIN
5554 @item gdb.SYMBOL_COMMON_BLOCK_DOMAIN
5555 This domain contains names of Fortran common blocks.
5556 @end vtable
5558 The available address class categories in @code{gdb.Symbol} are represented
5559 as constants in the @code{gdb} module:
5561 @vtable @code
5562 @vindex SYMBOL_LOC_UNDEF
5563 @item gdb.SYMBOL_LOC_UNDEF
5564 If this is returned by address class, it indicates an error either in
5565 the symbol information or in @value{GDBN}'s handling of symbols.
5567 @vindex SYMBOL_LOC_CONST
5568 @item gdb.SYMBOL_LOC_CONST
5569 Value is constant int.
5571 @vindex SYMBOL_LOC_STATIC
5572 @item gdb.SYMBOL_LOC_STATIC
5573 Value is at a fixed address.
5575 @vindex SYMBOL_LOC_REGISTER
5576 @item gdb.SYMBOL_LOC_REGISTER
5577 Value is in a register.
5579 @vindex SYMBOL_LOC_ARG
5580 @item gdb.SYMBOL_LOC_ARG
5581 Value is an argument.  This value is at the offset stored within the
5582 symbol inside the frame's argument list.
5584 @vindex SYMBOL_LOC_REF_ARG
5585 @item gdb.SYMBOL_LOC_REF_ARG
5586 Value address is stored in the frame's argument list.  Just like
5587 @code{LOC_ARG} except that the value's address is stored at the
5588 offset, not the value itself.
5590 @vindex SYMBOL_LOC_REGPARM_ADDR
5591 @item gdb.SYMBOL_LOC_REGPARM_ADDR
5592 Value is a specified register.  Just like @code{LOC_REGISTER} except
5593 the register holds the address of the argument instead of the argument
5594 itself.
5596 @vindex SYMBOL_LOC_LOCAL
5597 @item gdb.SYMBOL_LOC_LOCAL
5598 Value is a local variable.
5600 @vindex SYMBOL_LOC_TYPEDEF
5601 @item gdb.SYMBOL_LOC_TYPEDEF
5602 Value not used.  Symbols in the domain @code{SYMBOL_STRUCT_DOMAIN} all
5603 have this class.
5605 @vindex SYMBOL_LOC_LABEL
5606 @item gdb.SYMBOL_LOC_LABEL
5607 Value is a label.
5609 @vindex SYMBOL_LOC_BLOCK
5610 @item gdb.SYMBOL_LOC_BLOCK
5611 Value is a block.
5613 @vindex SYMBOL_LOC_CONST_BYTES
5614 @item gdb.SYMBOL_LOC_CONST_BYTES
5615 Value is a byte-sequence.
5617 @vindex SYMBOL_LOC_UNRESOLVED
5618 @item gdb.SYMBOL_LOC_UNRESOLVED
5619 Value is at a fixed address, but the address of the variable has to be
5620 determined from the minimal symbol table whenever the variable is
5621 referenced.
5623 @vindex SYMBOL_LOC_OPTIMIZED_OUT
5624 @item gdb.SYMBOL_LOC_OPTIMIZED_OUT
5625 The value does not actually exist in the program.
5627 @vindex SYMBOL_LOC_COMPUTED
5628 @item gdb.SYMBOL_LOC_COMPUTED
5629 The value's address is a computed location.
5631 @vindex SYMBOL_LOC_COMMON_BLOCK
5632 @item gdb.SYMBOL_LOC_COMMON_BLOCK
5633 The value's address is a symbol.  This is only used for Fortran common
5634 blocks.
5635 @end vtable
5637 @node Symbol Tables In Python
5638 @subsubsection Symbol table representation in Python
5640 @cindex symbol tables in python
5641 @tindex gdb.Symtab
5642 @tindex gdb.Symtab_and_line
5644 Access to symbol table data maintained by @value{GDBN} on the inferior
5645 is exposed to Python via two objects: @code{gdb.Symtab_and_line} and
5646 @code{gdb.Symtab}.  Symbol table and line data for a frame is returned
5647 from the @code{find_sal} method in @code{gdb.Frame} object.
5648 @xref{Frames In Python}.
5650 For more information on @value{GDBN}'s symbol table management, see
5651 @ref{Symbols, ,Examining the Symbol Table}, for more information.
5653 A @code{gdb.Symtab_and_line} object has the following attributes:
5655 @defvar Symtab_and_line.symtab
5656 The symbol table object (@code{gdb.Symtab}) for this frame.
5657 This attribute is not writable.
5658 @end defvar
5660 @defvar Symtab_and_line.pc
5661 Indicates the start of the address range occupied by code for the
5662 current source line.  This attribute is not writable.
5663 @end defvar
5665 @defvar Symtab_and_line.last
5666 Indicates the end of the address range occupied by code for the current
5667 source line.  This attribute is not writable.
5668 @end defvar
5670 @defvar Symtab_and_line.line
5671 Indicates the current line number for this object.  This
5672 attribute is not writable.
5673 @end defvar
5675 A @code{gdb.Symtab_and_line} object has the following methods:
5677 @defun Symtab_and_line.is_valid ()
5678 Returns @code{True} if the @code{gdb.Symtab_and_line} object is valid,
5679 @code{False} if not.  A @code{gdb.Symtab_and_line} object can become
5680 invalid if the Symbol table and line object it refers to does not
5681 exist in @value{GDBN} any longer.  All other
5682 @code{gdb.Symtab_and_line} methods will throw an exception if it is
5683 invalid at the time the method is called.
5684 @end defun
5686 A @code{gdb.Symtab} object has the following attributes:
5688 @defvar Symtab.filename
5689 The symbol table's source filename.  This attribute is not writable.
5690 @end defvar
5692 @defvar Symtab.objfile
5693 The symbol table's backing object file.  @xref{Objfiles In Python}.
5694 This attribute is not writable.
5695 @end defvar
5697 @defvar Symtab.producer
5698 The name and possibly version number of the program that
5699 compiled the code in the symbol table.
5700 The contents of this string is up to the compiler.
5701 If no producer information is available then @code{None} is returned.
5702 This attribute is not writable.
5703 @end defvar
5705 A @code{gdb.Symtab} object has the following methods:
5707 @defun Symtab.is_valid ()
5708 Returns @code{True} if the @code{gdb.Symtab} object is valid,
5709 @code{False} if not.  A @code{gdb.Symtab} object can become invalid if
5710 the symbol table it refers to does not exist in @value{GDBN} any
5711 longer.  All other @code{gdb.Symtab} methods will throw an exception
5712 if it is invalid at the time the method is called.
5713 @end defun
5715 @defun Symtab.fullname ()
5716 Return the symbol table's source absolute file name.
5717 @end defun
5719 @defun Symtab.global_block ()
5720 Return the global block of the underlying symbol table.
5721 @xref{Blocks In Python}.
5722 @end defun
5724 @defun Symtab.static_block ()
5725 Return the static block of the underlying symbol table.
5726 @xref{Blocks In Python}.
5727 @end defun
5729 @defun Symtab.linetable ()
5730 Return the line table associated with the symbol table.
5731 @xref{Line Tables In Python}.
5732 @end defun
5734 @node Line Tables In Python
5735 @subsubsection Manipulating line tables using Python
5737 @cindex line tables in python
5738 @tindex gdb.LineTable
5740 Python code can request and inspect line table information from a
5741 symbol table that is loaded in @value{GDBN}.  A line table is a
5742 mapping of source lines to their executable locations in memory.  To
5743 acquire the line table information for a particular symbol table, use
5744 the @code{linetable} function (@pxref{Symbol Tables In Python}).
5746 A @code{gdb.LineTable} is iterable.  The iterator returns
5747 @code{LineTableEntry} objects that correspond to the source line and
5748 address for each line table entry.  @code{LineTableEntry} objects have
5749 the following attributes:
5751 @defvar LineTableEntry.line
5752 The source line number for this line table entry.  This number
5753 corresponds to the actual line of source.  This attribute is not
5754 writable.
5755 @end defvar
5757 @defvar LineTableEntry.pc
5758 The address that is associated with the line table entry where the
5759 executable code for that source line resides in memory.  This
5760 attribute is not writable.
5761 @end defvar
5763 As there can be multiple addresses for a single source line, you may
5764 receive multiple @code{LineTableEntry} objects with matching
5765 @code{line} attributes, but with different @code{pc} attributes.  The
5766 iterator is sorted in ascending @code{pc} order.  Here is a small
5767 example illustrating iterating over a line table.
5769 @smallexample
5770 symtab = gdb.selected_frame().find_sal().symtab
5771 linetable = symtab.linetable()
5772 for line in linetable:
5773    print ("Line: "+str(line.line)+" Address: "+hex(line.pc))
5774 @end smallexample
5776 This will have the following output:
5778 @smallexample
5779 Line: 33 Address: 0x4005c8L
5780 Line: 37 Address: 0x4005caL
5781 Line: 39 Address: 0x4005d2L
5782 Line: 40 Address: 0x4005f8L
5783 Line: 42 Address: 0x4005ffL
5784 Line: 44 Address: 0x400608L
5785 Line: 42 Address: 0x40060cL
5786 Line: 45 Address: 0x400615L
5787 @end smallexample
5789 In addition to being able to iterate over a @code{LineTable}, it also
5790 has the following direct access methods:
5792 @defun LineTable.line (line)
5793 Return a Python @code{Tuple} of @code{LineTableEntry} objects for any
5794 entries in the line table for the given @var{line}, which specifies
5795 the source code line.  If there are no entries for that source code
5796 @var{line}, the Python @code{None} is returned.
5797 @end defun
5799 @defun LineTable.has_line (line)
5800 Return a Python @code{Boolean} indicating whether there is an entry in
5801 the line table for this source line.  Return @code{True} if an entry
5802 is found, or @code{False} if not.
5803 @end defun
5805 @defun LineTable.source_lines ()
5806 Return a Python @code{List} of the source line numbers in the symbol
5807 table.  Only lines with executable code locations are returned.  The
5808 contents of the @code{List} will just be the source line entries
5809 represented as Python @code{Long} values.
5810 @end defun
5812 @node Breakpoints In Python
5813 @subsubsection Manipulating breakpoints using Python
5815 @cindex breakpoints in python
5816 @tindex gdb.Breakpoint
5818 Python code can manipulate breakpoints via the @code{gdb.Breakpoint}
5819 class.
5821 A breakpoint can be created using one of the two forms of the
5822 @code{gdb.Breakpoint} constructor.  The first one accepts a string
5823 like one would pass to the @code{break}
5824 (@pxref{Set Breaks,,Setting Breakpoints}) and @code{watch}
5825 (@pxref{Set Watchpoints, , Setting Watchpoints}) commands, and can be used to
5826 create both breakpoints and watchpoints.  The second accepts separate Python
5827 arguments similar to @ref{Explicit Locations}, and can only be used to create
5828 breakpoints.
5830 @defun Breakpoint.__init__ (spec @r{[}, type @r{][}, wp_class @r{][}, internal @r{][}, temporary @r{][}, qualified @r{]})
5831 Create a new breakpoint according to @var{spec}, which is a string naming the
5832 location of a breakpoint, or an expression that defines a watchpoint.  The
5833 string should describe a location in a format recognized by the @code{break}
5834 command (@pxref{Set Breaks,,Setting Breakpoints}) or, in the case of a
5835 watchpoint, by the @code{watch} command
5836 (@pxref{Set Watchpoints, , Setting Watchpoints}).
5838 The optional @var{type} argument specifies the type of the breakpoint to create,
5839 as defined below.
5841 The optional @var{wp_class} argument defines the class of watchpoint to create,
5842 if @var{type} is @code{gdb.BP_WATCHPOINT}.  If @var{wp_class} is omitted, it
5843 defaults to @code{gdb.WP_WRITE}.
5845 The optional @var{internal} argument allows the breakpoint to become invisible
5846 to the user.  The breakpoint will neither be reported when created, nor will it
5847 be listed in the output from @code{info breakpoints} (but will be listed with
5848 the @code{maint info breakpoints} command).
5850 The optional @var{temporary} argument makes the breakpoint a temporary
5851 breakpoint.  Temporary breakpoints are deleted after they have been hit.  Any
5852 further access to the Python breakpoint after it has been hit will result in a
5853 runtime error (as that breakpoint has now been automatically deleted).
5855 The optional @var{qualified} argument is a boolean that allows interpreting
5856 the function passed in @code{spec} as a fully-qualified name.  It is equivalent
5857 to @code{break}'s @code{-qualified} flag (@pxref{Linespec Locations} and
5858 @ref{Explicit Locations}).
5860 @end defun
5862 @defun Breakpoint.__init__ (@r{[} source @r{][}, function @r{][}, label @r{][}, line @r{]}, @r{][} internal @r{][}, temporary @r{][}, qualified @r{]})
5863 This second form of creating a new breakpoint specifies the explicit
5864 location (@pxref{Explicit Locations}) using keywords.  The new breakpoint will
5865 be created in the specified source file @var{source}, at the specified
5866 @var{function}, @var{label} and @var{line}.
5868 @var{internal}, @var{temporary} and @var{qualified} have the same usage as
5869 explained previously.
5870 @end defun
5872 The available types are represented by constants defined in the @code{gdb}
5873 module:
5875 @vtable @code
5876 @vindex BP_BREAKPOINT
5877 @item gdb.BP_BREAKPOINT
5878 Normal code breakpoint.
5880 @vindex BP_HARDWARE_BREAKPOINT
5881 @item gdb.BP_HARDWARE_BREAKPOINT
5882 Hardware assisted code breakpoint.
5884 @vindex BP_WATCHPOINT
5885 @item gdb.BP_WATCHPOINT
5886 Watchpoint breakpoint.
5888 @vindex BP_HARDWARE_WATCHPOINT
5889 @item gdb.BP_HARDWARE_WATCHPOINT
5890 Hardware assisted watchpoint.
5892 @vindex BP_READ_WATCHPOINT
5893 @item gdb.BP_READ_WATCHPOINT
5894 Hardware assisted read watchpoint.
5896 @vindex BP_ACCESS_WATCHPOINT
5897 @item gdb.BP_ACCESS_WATCHPOINT
5898 Hardware assisted access watchpoint.
5900 @vindex BP_CATCHPOINT
5901 @item gdb.BP_CATCHPOINT
5902 Catchpoint.  Currently, this type can't be used when creating
5903 @code{gdb.Breakpoint} objects, but will be present in
5904 @code{gdb.Breakpoint} objects reported from
5905 @code{gdb.BreakpointEvent}s (@pxref{Events In Python}).
5906 @end vtable
5908 The available watchpoint types are represented by constants defined in the
5909 @code{gdb} module:
5911 @vtable @code
5912 @vindex WP_READ
5913 @item gdb.WP_READ
5914 Read only watchpoint.
5916 @vindex WP_WRITE
5917 @item gdb.WP_WRITE
5918 Write only watchpoint.
5920 @vindex WP_ACCESS
5921 @item gdb.WP_ACCESS
5922 Read/Write watchpoint.
5923 @end vtable
5925 @defun Breakpoint.stop (self)
5926 The @code{gdb.Breakpoint} class can be sub-classed and, in
5927 particular, you may choose to implement the @code{stop} method.
5928 If this method is defined in a sub-class of @code{gdb.Breakpoint},
5929 it will be called when the inferior reaches any location of a
5930 breakpoint which instantiates that sub-class.  If the method returns
5931 @code{True}, the inferior will be stopped at the location of the
5932 breakpoint, otherwise the inferior will continue.
5934 If there are multiple breakpoints at the same location with a
5935 @code{stop} method, each one will be called regardless of the
5936 return status of the previous.  This ensures that all @code{stop}
5937 methods have a chance to execute at that location.  In this scenario
5938 if one of the methods returns @code{True} but the others return
5939 @code{False}, the inferior will still be stopped.
5941 You should not alter the execution state of the inferior (i.e.@:, step,
5942 next, etc.), alter the current frame context (i.e.@:, change the current
5943 active frame), or alter, add or delete any breakpoint.  As a general
5944 rule, you should not alter any data within @value{GDBN} or the inferior
5945 at this time.
5947 Example @code{stop} implementation:
5949 @smallexample
5950 class MyBreakpoint (gdb.Breakpoint):
5951       def stop (self):
5952         inf_val = gdb.parse_and_eval("foo")
5953         if inf_val == 3:
5954           return True
5955         return False
5956 @end smallexample
5957 @end defun
5959 @defun Breakpoint.is_valid ()
5960 Return @code{True} if this @code{Breakpoint} object is valid,
5961 @code{False} otherwise.  A @code{Breakpoint} object can become invalid
5962 if the user deletes the breakpoint.  In this case, the object still
5963 exists, but the underlying breakpoint does not.  In the cases of
5964 watchpoint scope, the watchpoint remains valid even if execution of the
5965 inferior leaves the scope of that watchpoint.
5966 @end defun
5968 @defun Breakpoint.delete ()
5969 Permanently deletes the @value{GDBN} breakpoint.  This also
5970 invalidates the Python @code{Breakpoint} object.  Any further access
5971 to this object's attributes or methods will raise an error.
5972 @end defun
5974 @defvar Breakpoint.enabled
5975 This attribute is @code{True} if the breakpoint is enabled, and
5976 @code{False} otherwise.  This attribute is writable.  You can use it to enable
5977 or disable the breakpoint.
5978 @end defvar
5980 @defvar Breakpoint.silent
5981 This attribute is @code{True} if the breakpoint is silent, and
5982 @code{False} otherwise.  This attribute is writable.
5984 Note that a breakpoint can also be silent if it has commands and the
5985 first command is @code{silent}.  This is not reported by the
5986 @code{silent} attribute.
5987 @end defvar
5989 @defvar Breakpoint.pending
5990 This attribute is @code{True} if the breakpoint is pending, and
5991 @code{False} otherwise.  @xref{Set Breaks}.  This attribute is
5992 read-only.
5993 @end defvar
5995 @anchor{python_breakpoint_thread}
5996 @defvar Breakpoint.thread
5997 If the breakpoint is thread-specific, this attribute holds the
5998 thread's global id.  If the breakpoint is not thread-specific, this
5999 attribute is @code{None}.  This attribute is writable.
6000 @end defvar
6002 @defvar Breakpoint.task
6003 If the breakpoint is Ada task-specific, this attribute holds the Ada task
6004 id.  If the breakpoint is not task-specific (or the underlying
6005 language is not Ada), this attribute is @code{None}.  This attribute
6006 is writable.
6007 @end defvar
6009 @defvar Breakpoint.ignore_count
6010 This attribute holds the ignore count for the breakpoint, an integer.
6011 This attribute is writable.
6012 @end defvar
6014 @defvar Breakpoint.number
6015 This attribute holds the breakpoint's number --- the identifier used by
6016 the user to manipulate the breakpoint.  This attribute is not writable.
6017 @end defvar
6019 @defvar Breakpoint.type
6020 This attribute holds the breakpoint's type --- the identifier used to
6021 determine the actual breakpoint type or use-case.  This attribute is not
6022 writable.
6023 @end defvar
6025 @defvar Breakpoint.visible
6026 This attribute tells whether the breakpoint is visible to the user
6027 when set, or when the @samp{info breakpoints} command is run.  This
6028 attribute is not writable.
6029 @end defvar
6031 @defvar Breakpoint.temporary
6032 This attribute indicates whether the breakpoint was created as a
6033 temporary breakpoint.  Temporary breakpoints are automatically deleted
6034 after that breakpoint has been hit.  Access to this attribute, and all
6035 other attributes and functions other than the @code{is_valid}
6036 function, will result in an error after the breakpoint has been hit
6037 (as it has been automatically deleted).  This attribute is not
6038 writable.
6039 @end defvar
6041 @defvar Breakpoint.hit_count
6042 This attribute holds the hit count for the breakpoint, an integer.
6043 This attribute is writable, but currently it can only be set to zero.
6044 @end defvar
6046 @defvar Breakpoint.location
6047 This attribute holds the location of the breakpoint, as specified by
6048 the user.  It is a string.  If the breakpoint does not have a location
6049 (that is, it is a watchpoint) the attribute's value is @code{None}.  This
6050 attribute is not writable.
6051 @end defvar
6053 @defvar Breakpoint.expression
6054 This attribute holds a breakpoint expression, as specified by
6055 the user.  It is a string.  If the breakpoint does not have an
6056 expression (the breakpoint is not a watchpoint) the attribute's value
6057 is @code{None}.  This attribute is not writable.
6058 @end defvar
6060 @defvar Breakpoint.condition
6061 This attribute holds the condition of the breakpoint, as specified by
6062 the user.  It is a string.  If there is no condition, this attribute's
6063 value is @code{None}.  This attribute is writable.
6064 @end defvar
6066 @defvar Breakpoint.commands
6067 This attribute holds the commands attached to the breakpoint.  If
6068 there are commands, this attribute's value is a string holding all the
6069 commands, separated by newlines.  If there are no commands, this
6070 attribute is @code{None}.  This attribute is writable.
6071 @end defvar
6073 @node Finish Breakpoints in Python
6074 @subsubsection Finish Breakpoints
6076 @cindex python finish breakpoints
6077 @tindex gdb.FinishBreakpoint
6079 A finish breakpoint is a temporary breakpoint set at the return address of
6080 a frame, based on the @code{finish} command.  @code{gdb.FinishBreakpoint}
6081 extends @code{gdb.Breakpoint}.  The underlying breakpoint will be disabled 
6082 and deleted when the execution will run out of the breakpoint scope (i.e.@: 
6083 @code{Breakpoint.stop} or @code{FinishBreakpoint.out_of_scope} triggered).
6084 Finish breakpoints are thread specific and must be create with the right 
6085 thread selected.  
6087 @defun FinishBreakpoint.__init__ (@r{[}frame@r{]} @r{[}, internal@r{]})
6088 Create a finish breakpoint at the return address of the @code{gdb.Frame}
6089 object @var{frame}.  If @var{frame} is not provided, this defaults to the
6090 newest frame.  The optional @var{internal} argument allows the breakpoint to
6091 become invisible to the user.  @xref{Breakpoints In Python}, for further 
6092 details about this argument.
6093 @end defun
6095 @defun FinishBreakpoint.out_of_scope (self)
6096 In some circumstances (e.g.@: @code{longjmp}, C@t{++} exceptions, @value{GDBN} 
6097 @code{return} command, @dots{}), a function may not properly terminate, and
6098 thus never hit the finish breakpoint.  When @value{GDBN} notices such a
6099 situation, the @code{out_of_scope} callback will be triggered.
6101 You may want to sub-class @code{gdb.FinishBreakpoint} and override this
6102 method:
6104 @smallexample
6105 class MyFinishBreakpoint (gdb.FinishBreakpoint)
6106     def stop (self):
6107         print ("normal finish")
6108         return True
6109     
6110     def out_of_scope ():
6111         print ("abnormal finish")
6112 @end smallexample 
6113 @end defun
6115 @defvar FinishBreakpoint.return_value
6116 When @value{GDBN} is stopped at a finish breakpoint and the frame 
6117 used to build the @code{gdb.FinishBreakpoint} object had debug symbols, this
6118 attribute will contain a @code{gdb.Value} object corresponding to the return
6119 value of the function.  The value will be @code{None} if the function return 
6120 type is @code{void} or if the return value was not computable.  This attribute
6121 is not writable.
6122 @end defvar
6124 @node Lazy Strings In Python
6125 @subsubsection Python representation of lazy strings
6127 @cindex lazy strings in python
6128 @tindex gdb.LazyString
6130 A @dfn{lazy string} is a string whose contents is not retrieved or
6131 encoded until it is needed.
6133 A @code{gdb.LazyString} is represented in @value{GDBN} as an
6134 @code{address} that points to a region of memory, an @code{encoding}
6135 that will be used to encode that region of memory, and a @code{length}
6136 to delimit the region of memory that represents the string.  The
6137 difference between a @code{gdb.LazyString} and a string wrapped within
6138 a @code{gdb.Value} is that a @code{gdb.LazyString} will be treated
6139 differently by @value{GDBN} when printing.  A @code{gdb.LazyString} is
6140 retrieved and encoded during printing, while a @code{gdb.Value}
6141 wrapping a string is immediately retrieved and encoded on creation.
6143 A @code{gdb.LazyString} object has the following functions:
6145 @defun LazyString.value ()
6146 Convert the @code{gdb.LazyString} to a @code{gdb.Value}.  This value
6147 will point to the string in memory, but will lose all the delayed
6148 retrieval, encoding and handling that @value{GDBN} applies to a
6149 @code{gdb.LazyString}.
6150 @end defun
6152 @defvar LazyString.address
6153 This attribute holds the address of the string.  This attribute is not
6154 writable.
6155 @end defvar
6157 @defvar LazyString.length
6158 This attribute holds the length of the string in characters.  If the
6159 length is -1, then the string will be fetched and encoded up to the
6160 first null of appropriate width.  This attribute is not writable.
6161 @end defvar
6163 @defvar LazyString.encoding
6164 This attribute holds the encoding that will be applied to the string
6165 when the string is printed by @value{GDBN}.  If the encoding is not
6166 set, or contains an empty string,  then @value{GDBN} will select the
6167 most appropriate encoding when the string is printed.  This attribute
6168 is not writable.
6169 @end defvar
6171 @defvar LazyString.type
6172 This attribute holds the type that is represented by the lazy string's
6173 type.  For a lazy string this is a pointer or array type.  To
6174 resolve this to the lazy string's character type, use the type's
6175 @code{target} method.  @xref{Types In Python}.  This attribute is not
6176 writable.
6177 @end defvar
6179 @node Architectures In Python
6180 @subsubsection Python representation of architectures
6181 @cindex Python architectures
6183 @value{GDBN} uses architecture specific parameters and artifacts in a
6184 number of its various computations.  An architecture is represented
6185 by an instance of the @code{gdb.Architecture} class.
6187 A @code{gdb.Architecture} class has the following methods:
6189 @anchor{gdbpy_architecture_name}
6190 @defun Architecture.name ()
6191 Return the name (string value) of the architecture.
6192 @end defun
6194 @defun Architecture.disassemble (@var{start_pc} @r{[}, @var{end_pc} @r{[}, @var{count}@r{]]})
6195 Return a list of disassembled instructions starting from the memory
6196 address @var{start_pc}.  The optional arguments @var{end_pc} and
6197 @var{count} determine the number of instructions in the returned list.
6198 If both the optional arguments @var{end_pc} and @var{count} are
6199 specified, then a list of at most @var{count} disassembled instructions
6200 whose start address falls in the closed memory address interval from
6201 @var{start_pc} to @var{end_pc} are returned.  If @var{end_pc} is not
6202 specified, but @var{count} is specified, then @var{count} number of
6203 instructions starting from the address @var{start_pc} are returned.  If
6204 @var{count} is not specified but @var{end_pc} is specified, then all
6205 instructions whose start address falls in the closed memory address
6206 interval from @var{start_pc} to @var{end_pc} are returned.  If neither
6207 @var{end_pc} nor @var{count} are specified, then a single instruction at
6208 @var{start_pc} is returned.  For all of these cases, each element of the
6209 returned list is a Python @code{dict} with the following string keys:
6211 @table @code
6213 @item addr
6214 The value corresponding to this key is a Python long integer capturing
6215 the memory address of the instruction.
6217 @item asm
6218 The value corresponding to this key is a string value which represents
6219 the instruction with assembly language mnemonics.  The assembly
6220 language flavor used is the same as that specified by the current CLI
6221 variable @code{disassembly-flavor}.  @xref{Machine Code}.
6223 @item length
6224 The value corresponding to this key is the length (integer value) of the
6225 instruction in bytes.
6227 @end table
6228 @end defun
6230 @findex Architecture.integer_type
6231 @defun Architecture.integer_type (size @r{[}, signed@r{]})
6232 This function looks up an integer type by its @var{size}, and
6233 optionally whether or not it is signed.
6235 @var{size} is the size, in bits, of the desired integer type.  Only
6236 certain sizes are currently supported: 0, 8, 16, 24, 32, 64, and 128.
6238 If @var{signed} is not specified, it defaults to @code{True}.  If
6239 @var{signed} is @code{False}, the returned type will be unsigned.
6241 If the indicated type cannot be found, this function will throw a
6242 @code{ValueError} exception.
6243 @end defun
6245 @anchor{gdbpy_architecture_registers}
6246 @defun Architecture.registers (@r{[} @var{reggroup} @r{]})
6247 Return a @code{gdb.RegisterDescriptorIterator} (@pxref{Registers In
6248 Python}) for all of the registers in @var{reggroup}, a string that is
6249 the name of a register group.  If @var{reggroup} is omitted, or is the
6250 empty string, then the register group @samp{all} is assumed.
6251 @end defun
6253 @anchor{gdbpy_architecture_reggroups}
6254 @defun Architecture.register_groups ()
6255 Return a @code{gdb.RegisterGroupsIterator} (@pxref{Registers In
6256 Python}) for all of the register groups available for the
6257 @code{gdb.Architecture}.
6258 @end defun
6260 @node Registers In Python
6261 @subsubsection Registers In Python
6262 @cindex Registers In Python
6264 Python code can request from a @code{gdb.Architecture} information
6265 about the set of registers available
6266 (@pxref{gdbpy_architecture_registers,,@code{Architecture.registers}}).
6267 The register information is returned as a
6268 @code{gdb.RegisterDescriptorIterator}, which is an iterator that in
6269 turn returns @code{gdb.RegisterDescriptor} objects.
6271 A @code{gdb.RegisterDescriptor} does not provide the value of a
6272 register (@pxref{gdbpy_frame_read_register,,@code{Frame.read_register}}
6273 for reading a register's value), instead the @code{RegisterDescriptor}
6274 is a way to discover which registers are available for a particular
6275 architecture.
6277 A @code{gdb.RegisterDescriptor} has the following read-only properties:
6279 @defvar RegisterDescriptor.name
6280 The name of this register.
6281 @end defvar
6283 It is also possible to lookup a register descriptor based on its name
6284 using the following @code{gdb.RegisterDescriptorIterator} function:
6286 @defun RegisterDescriptorIterator.find (@var{name})
6287 Takes @var{name} as an argument, which must be a string, and returns a
6288 @code{gdb.RegisterDescriptor} for the register with that name, or
6289 @code{None} if there is no register with that name.
6290 @end defun
6292 Python code can also request from a @code{gdb.Architecture}
6293 information about the set of register groups available on a given
6294 architecture
6295 (@pxref{gdbpy_architecture_reggroups,,@code{Architecture.register_groups}}).
6297 Every register can be a member of zero or more register groups.  Some
6298 register groups are used internally within @value{GDBN} to control
6299 things like which registers must be saved when calling into the
6300 program being debugged (@pxref{Calling,,Calling Program Functions}).
6301 Other register groups exist to allow users to easily see related sets
6302 of registers in commands like @code{info registers}
6303 (@pxref{info_registers_reggroup,,@code{info registers
6304 @var{reggroup}}}).
6306 The register groups information is returned as a
6307 @code{gdb.RegisterGroupsIterator}, which is an iterator that in turn
6308 returns @code{gdb.RegisterGroup} objects.
6310 A @code{gdb.RegisterGroup} object has the following read-only
6311 properties:
6313 @defvar RegisterGroup.name
6314 A string that is the name of this register group.
6315 @end defvar
6317 @node Connections In Python
6318 @subsubsection Connections In Python
6319 @cindex connections in python
6320 @value{GDBN} lets you run and debug multiple programs in a single
6321 session.  Each program being debugged has a connection, the connection
6322 describes how @value{GDBN} controls the program being debugged.
6323 Examples of different connection types are @samp{native} and
6324 @samp{remote}.  @xref{Inferiors Connections and Programs}.
6326 Connections in @value{GDBN} are represented as instances of
6327 @code{gdb.TargetConnection}, or as one of its sub-classes.  To get a
6328 list of all connections use @code{gdb.connections}
6329 (@pxref{gdbpy_connections,,gdb.connections}).
6331 To get the connection for a single @code{gdb.Inferior} read its
6332 @code{gdb.Inferior.connection} attribute
6333 (@pxref{gdbpy_inferior_connection,,gdb.Inferior.connection}).
6335 Currently there is only a single sub-class of
6336 @code{gdb.TargetConnection}, @code{gdb.RemoteTargetConnection},
6337 however, additional sub-classes may be added in future releases of
6338 @value{GDBN}.  As a result you should avoid writing code like:
6340 @smallexample
6341 conn = gdb.selected_inferior().connection
6342 if type(conn) is gdb.RemoteTargetConnection:
6343   print("This is a remote target connection")
6344 @end smallexample
6346 @noindent
6347 as this may fail when more connection types are added.  Instead, you
6348 should write:
6350 @smallexample
6351 conn = gdb.selected_inferior().connection
6352 if isinstance(conn, gdb.RemoteTargetConnection):
6353   print("This is a remote target connection")
6354 @end smallexample
6356 A @code{gdb.TargetConnection} has the following method:
6358 @defun TargetConnection.is_valid ()
6359 Return @code{True} if the @code{gdb.TargetConnection} object is valid,
6360 @code{False} if not.  A @code{gdb.TargetConnection} will become
6361 invalid if the connection no longer exists within @value{GDBN}, this
6362 might happen when no inferiors are using the connection, but could be
6363 delayed until the user replaces the current target.
6365 Reading any of the @code{gdb.TargetConnection} properties will throw
6366 an exception if the connection is invalid.
6367 @end defun
6369 A @code{gdb.TargetConnection} has the following read-only properties:
6371 @defvar TargetConnection.num
6372 An integer assigned by @value{GDBN} to uniquely identify this
6373 connection.  This is the same value as displayed in the @samp{Num}
6374 column of the @code{info connections} command output (@pxref{Inferiors
6375 Connections and Programs,,info connections}).
6376 @end defvar
6378 @defvar TargetConnection.type
6379 A string that describes what type of connection this is.  This string
6380 will be one of the valid names that can be passed to the @code{target}
6381 command (@pxref{Target Commands,,target command}).
6382 @end defvar
6384 @defvar TargetConnection.description
6385 A string that gives a short description of this target type.  This is
6386 the same string that is displayed in the @samp{Description} column of
6387 the @code{info connection} command output (@pxref{Inferiors
6388 Connections and Programs,,info connections}).
6389 @end defvar
6391 @defvar TargetConnection.details
6392 An optional string that gives additional information about this
6393 connection.  This attribute can be @code{None} if there are no
6394 additional details for this connection.
6396 An example of a connection type that might have additional details is
6397 the @samp{remote} connection, in this case the details string can
6398 contain the @samp{@var{hostname}:@var{port}} that was used to connect
6399 to the remote target.
6400 @end defvar
6402 The @code{gdb.RemoteTargetConnection} class is a sub-class of
6403 @code{gdb.TargetConnection}, and is used to represent @samp{remote}
6404 and @samp{extended-remote} connections.  In addition to the attributes
6405 and methods available from the @code{gdb.TargetConnection} base class,
6406 a @code{gdb.RemoteTargetConnection} has the following method:
6408 @kindex maint packet
6409 @defun RemoteTargetConnection.send_packet (@var{packet})
6410 This method sends @var{packet} to the remote target and returns the
6411 response.  The @var{packet} should either be a @code{bytes} object, or
6412 a @code{Unicode} string.
6414 If @var{packet} is a @code{Unicode} string, then the string is encoded
6415 to a @code{bytes} object using the @sc{ascii} codec.  If the string
6416 can't be encoded then an @code{UnicodeError} is raised.
6418 If @var{packet} is not a @code{bytes} object, or a @code{Unicode}
6419 string, then a @code{TypeError} is raised.  If @var{packet} is empty
6420 then a @code{ValueError} is raised.
6422 The response is returned as a @code{bytes} object.  For Python 3 if it
6423 is known that the response can be represented as a string then this
6424 can be decoded from the buffer.  For example, if it is known that the
6425 response is an @sc{ascii} string:
6427 @smallexample
6428 remote_connection.send_packet("some_packet").decode("ascii")
6429 @end smallexample
6431 In Python 2 @code{bytes} and @code{str} are aliases, so the result is
6432 already a string, if the response includes non-printable characters,
6433 or null characters, then these will be present in the result, care
6434 should be taken when processing the result to handle this case.
6436 The prefix, suffix, and checksum (as required by the remote serial
6437 protocol) are automatically added to the outgoing packet, and removed
6438 from the incoming packet before the contents of the reply are
6439 returned.
6441 This is equivalent to the @code{maintenance packet} command
6442 (@pxref{maint packet}).
6443 @end defun
6445 @node TUI Windows In Python
6446 @subsubsection Implementing new TUI windows
6447 @cindex Python TUI Windows
6449 New TUI (@pxref{TUI}) windows can be implemented in Python.
6451 @findex gdb.register_window_type
6452 @defun gdb.register_window_type (@var{name}, @var{factory})
6453 Because TUI windows are created and destroyed depending on the layout
6454 the user chooses, new window types are implemented by registering a
6455 factory function with @value{GDBN}.
6457 @var{name} is the name of the new window.  It's an error to try to
6458 replace one of the built-in windows, but other window types can be
6459 replaced.
6461 @var{function} is a factory function that is called to create the TUI
6462 window.  This is called with a single argument of type
6463 @code{gdb.TuiWindow}, described below.  It should return an object
6464 that implements the TUI window protocol, also described below.
6465 @end defun
6467 As mentioned above, when a factory function is called, it is passed
6468 an object of type @code{gdb.TuiWindow}.  This object has these
6469 methods and attributes:
6471 @defun TuiWindow.is_valid ()
6472 This method returns @code{True} when this window is valid.  When the
6473 user changes the TUI layout, windows no longer visible in the new
6474 layout will be destroyed.  At this point, the @code{gdb.TuiWindow}
6475 will no longer be valid, and methods (and attributes) other than
6476 @code{is_valid} will throw an exception.
6478 When the TUI is disabled using @code{tui disable} (@pxref{TUI
6479 Commands,,tui disable}) the window is hidden rather than destroyed,
6480 but @code{is_valid} will still return @code{False} and other methods
6481 (and attributes) will still throw an exception.
6482 @end defun
6484 @defvar TuiWindow.width
6485 This attribute holds the width of the window.  It is not writable.
6486 @end defvar
6488 @defvar TuiWindow.height
6489 This attribute holds the height of the window.  It is not writable.
6490 @end defvar
6492 @defvar TuiWindow.title
6493 This attribute holds the window's title, a string.  This is normally
6494 displayed above the window.  This attribute can be modified.
6495 @end defvar
6497 @defun TuiWindow.erase ()
6498 Remove all the contents of the window.
6499 @end defun
6501 @defun TuiWindow.write (@var{string} @r{[}, @var{full_window}@r{]})
6502 Write @var{string} to the window.  @var{string} can contain ANSI
6503 terminal escape styling sequences; @value{GDBN} will translate these
6504 as appropriate for the terminal.
6506 If the @var{full_window} parameter is @code{True}, then @var{string}
6507 contains the full contents of the window.  This is similar to calling
6508 @code{erase} before @code{write}, but avoids the flickering.
6509 @end defun
6511 The factory function that you supply should return an object
6512 conforming to the TUI window protocol.  These are the method that can
6513 be called on this object, which is referred to below as the ``window
6514 object''.  The methods documented below are optional; if the object
6515 does not implement one of these methods, @value{GDBN} will not attempt
6516 to call it.  Additional new methods may be added to the window
6517 protocol in the future.  @value{GDBN} guarantees that they will begin
6518 with a lower-case letter, so you can start implementation methods with
6519 upper-case letters or underscore to avoid any future conflicts.
6521 @defun Window.close ()
6522 When the TUI window is closed, the @code{gdb.TuiWindow} object will be
6523 put into an invalid state.  At this time, @value{GDBN} will call
6524 @code{close} method on the window object.
6526 After this method is called, @value{GDBN} will discard any references
6527 it holds on this window object, and will no longer call methods on
6528 this object.
6529 @end defun
6531 @defun Window.render ()
6532 In some situations, a TUI window can change size.  For example, this
6533 can happen if the user resizes the terminal, or changes the layout.
6534 When this happens, @value{GDBN} will call the @code{render} method on
6535 the window object.
6537 If your window is intended to update in response to changes in the
6538 inferior, you will probably also want to register event listeners and
6539 send output to the @code{gdb.TuiWindow}.
6540 @end defun
6542 @defun Window.hscroll (@var{num})
6543 This is a request to scroll the window horizontally.  @var{num} is the
6544 amount by which to scroll, with negative numbers meaning to scroll
6545 right.  In the TUI model, it is the viewport that moves, not the
6546 contents.  A positive argument should cause the viewport to move
6547 right, and so the content should appear to move to the left.
6548 @end defun
6550 @defun Window.vscroll (@var{num})
6551 This is a request to scroll the window vertically.  @var{num} is the
6552 amount by which to scroll, with negative numbers meaning to scroll
6553 backward.  In the TUI model, it is the viewport that moves, not the
6554 contents.  A positive argument should cause the viewport to move down,
6555 and so the content should appear to move up.
6556 @end defun
6558 @defun Window.click (@var{x}, @var{y}, @var{button})
6559 This is called on a mouse click in this window.  @var{x} and @var{y} are
6560 the mouse coordinates inside the window (0-based, from the top left
6561 corner), and @var{button} specifies which mouse button was used, whose
6562 values can be 1 (left), 2 (middle), or 3 (right).
6563 @end defun
6565 @node Python Auto-loading
6566 @subsection Python Auto-loading
6567 @cindex Python auto-loading
6569 When a new object file is read (for example, due to the @code{file}
6570 command, or because the inferior has loaded a shared library),
6571 @value{GDBN} will look for Python support scripts in several ways:
6572 @file{@var{objfile}-gdb.py} and @code{.debug_gdb_scripts} section.
6573 @xref{Auto-loading extensions}.
6575 The auto-loading feature is useful for supplying application-specific
6576 debugging commands and scripts.
6578 Auto-loading can be enabled or disabled,
6579 and the list of auto-loaded scripts can be printed.
6581 @table @code
6582 @anchor{set auto-load python-scripts}
6583 @kindex set auto-load python-scripts
6584 @item set auto-load python-scripts [on|off]
6585 Enable or disable the auto-loading of Python scripts.
6587 @anchor{show auto-load python-scripts}
6588 @kindex show auto-load python-scripts
6589 @item show auto-load python-scripts
6590 Show whether auto-loading of Python scripts is enabled or disabled.
6592 @anchor{info auto-load python-scripts}
6593 @kindex info auto-load python-scripts
6594 @cindex print list of auto-loaded Python scripts
6595 @item info auto-load python-scripts [@var{regexp}]
6596 Print the list of all Python scripts that @value{GDBN} auto-loaded.
6598 Also printed is the list of Python scripts that were mentioned in
6599 the @code{.debug_gdb_scripts} section and were either not found
6600 (@pxref{dotdebug_gdb_scripts section}) or were not auto-loaded due to
6601 @code{auto-load safe-path} rejection (@pxref{Auto-loading}).
6602 This is useful because their names are not printed when @value{GDBN}
6603 tries to load them and fails.  There may be many of them, and printing
6604 an error message for each one is problematic.
6606 If @var{regexp} is supplied only Python scripts with matching names are printed.
6608 Example:
6610 @smallexample
6611 (gdb) info auto-load python-scripts
6612 Loaded Script
6613 Yes    py-section-script.py
6614        full name: /tmp/py-section-script.py
6615 No     my-foo-pretty-printers.py
6616 @end smallexample
6617 @end table
6619 When reading an auto-loaded file or script, @value{GDBN} sets the
6620 @dfn{current objfile}.  This is available via the @code{gdb.current_objfile}
6621 function (@pxref{Objfiles In Python}).  This can be useful for
6622 registering objfile-specific pretty-printers and frame-filters.
6624 @node Python modules
6625 @subsection Python modules
6626 @cindex python modules
6628 @value{GDBN} comes with several modules to assist writing Python code.
6630 @menu
6631 * gdb.printing::       Building and registering pretty-printers.
6632 * gdb.types::          Utilities for working with types.
6633 * gdb.prompt::         Utilities for prompt value substitution.
6634 @end menu
6636 @node gdb.printing
6637 @subsubsection gdb.printing
6638 @cindex gdb.printing
6640 This module provides a collection of utilities for working with
6641 pretty-printers.
6643 @table @code
6644 @item PrettyPrinter (@var{name}, @var{subprinters}=None)
6645 This class specifies the API that makes @samp{info pretty-printer},
6646 @samp{enable pretty-printer} and @samp{disable pretty-printer} work.
6647 Pretty-printers should generally inherit from this class.
6649 @item SubPrettyPrinter (@var{name})
6650 For printers that handle multiple types, this class specifies the
6651 corresponding API for the subprinters.
6653 @item RegexpCollectionPrettyPrinter (@var{name})
6654 Utility class for handling multiple printers, all recognized via
6655 regular expressions.
6656 @xref{Writing a Pretty-Printer}, for an example.
6658 @item FlagEnumerationPrinter (@var{name})
6659 A pretty-printer which handles printing of @code{enum} values.  Unlike
6660 @value{GDBN}'s built-in @code{enum} printing, this printer attempts to
6661 work properly when there is some overlap between the enumeration
6662 constants.  The argument @var{name} is the name of the printer and
6663 also the name of the @code{enum} type to look up.
6665 @item register_pretty_printer (@var{obj}, @var{printer}, @var{replace}=False)
6666 Register @var{printer} with the pretty-printer list of @var{obj}.
6667 If @var{replace} is @code{True} then any existing copy of the printer
6668 is replaced.  Otherwise a @code{RuntimeError} exception is raised
6669 if a printer with the same name already exists.
6670 @end table
6672 @node gdb.types
6673 @subsubsection gdb.types
6674 @cindex gdb.types
6676 This module provides a collection of utilities for working with
6677 @code{gdb.Type} objects.
6679 @table @code
6680 @item get_basic_type (@var{type})
6681 Return @var{type} with const and volatile qualifiers stripped,
6682 and with typedefs and C@t{++} references converted to the underlying type.
6684 C@t{++} example:
6686 @smallexample
6687 typedef const int const_int;
6688 const_int foo (3);
6689 const_int& foo_ref (foo);
6690 int main () @{ return 0; @}
6691 @end smallexample
6693 Then in gdb:
6695 @smallexample
6696 (gdb) start
6697 (gdb) python import gdb.types
6698 (gdb) python foo_ref = gdb.parse_and_eval("foo_ref")
6699 (gdb) python print gdb.types.get_basic_type(foo_ref.type)
6701 @end smallexample
6703 @item has_field (@var{type}, @var{field})
6704 Return @code{True} if @var{type}, assumed to be a type with fields
6705 (e.g., a structure or union), has field @var{field}.
6707 @item make_enum_dict (@var{enum_type})
6708 Return a Python @code{dictionary} type produced from @var{enum_type}.
6710 @item deep_items (@var{type})
6711 Returns a Python iterator similar to the standard
6712 @code{gdb.Type.iteritems} method, except that the iterator returned
6713 by @code{deep_items} will recursively traverse anonymous struct or
6714 union fields.  For example:
6716 @smallexample
6717 struct A
6719     int a;
6720     union @{
6721         int b0;
6722         int b1;
6723     @};
6725 @end smallexample
6727 @noindent
6728 Then in @value{GDBN}:
6729 @smallexample
6730 (@value{GDBP}) python import gdb.types
6731 (@value{GDBP}) python struct_a = gdb.lookup_type("struct A")
6732 (@value{GDBP}) python print struct_a.keys ()
6733 @{['a', '']@}
6734 (@value{GDBP}) python print [k for k,v in gdb.types.deep_items(struct_a)]
6735 @{['a', 'b0', 'b1']@}
6736 @end smallexample
6738 @item get_type_recognizers ()
6739 Return a list of the enabled type recognizers for the current context.
6740 This is called by @value{GDBN} during the type-printing process
6741 (@pxref{Type Printing API}).
6743 @item apply_type_recognizers (recognizers, type_obj)
6744 Apply the type recognizers, @var{recognizers}, to the type object
6745 @var{type_obj}.  If any recognizer returns a string, return that
6746 string.  Otherwise, return @code{None}.  This is called by
6747 @value{GDBN} during the type-printing process (@pxref{Type Printing
6748 API}).
6750 @item register_type_printer (locus, printer)
6751 This is a convenience function to register a type printer
6752 @var{printer}.  The printer must implement the type printer protocol.
6753 The @var{locus} argument is either a @code{gdb.Objfile}, in which case
6754 the printer is registered with that objfile; a @code{gdb.Progspace},
6755 in which case the printer is registered with that progspace; or
6756 @code{None}, in which case the printer is registered globally.
6758 @item TypePrinter
6759 This is a base class that implements the type printer protocol.  Type
6760 printers are encouraged, but not required, to derive from this class.
6761 It defines a constructor:
6763 @defmethod TypePrinter __init__ (self, name)
6764 Initialize the type printer with the given name.  The new printer
6765 starts in the enabled state.
6766 @end defmethod
6768 @end table
6770 @node gdb.prompt
6771 @subsubsection gdb.prompt
6772 @cindex gdb.prompt
6774 This module provides a method for prompt value-substitution.
6776 @table @code
6777 @item substitute_prompt (@var{string})
6778 Return @var{string} with escape sequences substituted by values.  Some
6779 escape sequences take arguments.  You can specify arguments inside
6780 ``@{@}'' immediately following the escape sequence.
6782 The escape sequences you can pass to this function are:
6784 @table @code
6785 @item \\
6786 Substitute a backslash.
6787 @item \e
6788 Substitute an ESC character.
6789 @item \f
6790 Substitute the selected frame; an argument names a frame parameter.
6791 @item \n
6792 Substitute a newline.
6793 @item \p
6794 Substitute a parameter's value; the argument names the parameter.
6795 @item \r
6796 Substitute a carriage return.
6797 @item \t
6798 Substitute the selected thread; an argument names a thread parameter.
6799 @item \v
6800 Substitute the version of GDB.
6801 @item \w
6802 Substitute the current working directory.
6803 @item \[
6804 Begin a sequence of non-printing characters.  These sequences are
6805 typically used with the ESC character, and are not counted in the string
6806 length.  Example: ``\[\e[0;34m\](gdb)\[\e[0m\]'' will return a
6807 blue-colored ``(gdb)'' prompt where the length is five.
6808 @item \]
6809 End a sequence of non-printing characters.
6810 @end table
6812 For example:
6814 @smallexample
6815 substitute_prompt ("frame: \f, args: \p@{print frame-arguments@}")
6816 @end smallexample
6818 @exdent will return the string:
6820 @smallexample
6821 "frame: main, args: scalars"
6822 @end smallexample
6823 @end table