[Workflow] Try to fix code-formatter failing to find changes in some cases.
[llvm-project.git] / lldb / docs / use / symbols.rst
blobb2de52c306f1ab77595042f0536acb31404f4e37
1 Symbols on macOS
2 ================
4 On macOS, debug symbols are often in stand alone bundles called **dSYM** files.
5 These are bundles that contain DWARF debug information and other resources
6 related to builds and debug info.
8 The DebugSymbols.framework framework helps locate dSYM files when given a UUID.
9 It can locate the symbols using a variety of methods:
11 -  Spotlight
12 -  Explicit search paths
13 -  Implicit search paths
14 -  File mapped UUID paths
15 -  Running one or more shell scripts
17 DebugSymbols.framework also has global defaults that can be modified to allow
18 all of the debug tools (lldb, gdb, sample, CoreSymbolication.framework) to
19 easily find important debug symbols. The domain for the DebugSymbols.framework
20 defaults is **com.apple.DebugSymbols**, and the defaults can be read, written
21 or modified using the **defaults** shell command:
25    % defaults read com.apple.DebugSymbols
26    % defaults write com.apple.DebugSymbols KEY ...
27    % defaults delete com.apple.DebugSymbols KEY
29 The following is a list of the defaults key value setting pairs that can
30 be used to enhance symbol location:
32 **DBGFileMappedPaths**
34 This default can be specified as a single string, or an array of
35 strings. Each string represents a directory that contains file mapped
36 UUID values that point to dSYM files. See the "File Mapped UUID
37 Directories" section below for more details. Whenever
38 DebugSymbols.framework is asked to lookup a dSYM file, it will first
39 look in any file mapped UUID directories for a quick match.
43    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGFileMappedPaths -string /path/to/uuidmap1
44    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGFileMappedPaths -array /path/to/uuidmap1
45        /path/to/uuidmap2
47 **DBGShellCommands**
49 This default can be specified as a single string, or an array of
50 strings. Specifies a shell script that will get run in order to find the
51 dSYM. The shell script will be run given a single UUID value as the
52 shell command arguments and the shell command is expected to return a
53 property list. See the property list format defined below.
57    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGShellCommands -string /path/to/script1
58    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGShellCommands -array /path/to/script1
59        /path/to/script2
61 **DBGSpotlightPaths**
63 Specifies the directories to limit spotlight searches to as a string or
64 array of strings. When any other defaults are supplied to
65 **com.apple.DebugSymbols**, spotlight searches will be disabled unless
66 this default is set to an empty array:
70    # Specify an empty array to keep Spotlight searches enabled in all locations
71    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGSpotlightPaths -array
73    # Specify an array of paths to limit spotlight searches to certain directories
74    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGSpotlightPaths -array /path/dir1 /path/dir2
76 Shell Script Property List Format
77 ---------------------------------
79 Shell scripts that are specified with the **DBGShellCommands** defaults key
80 will be run in the order in which they are specified until a match is found.
81 The shell script will be invoked with a single UUID string value like
82 "23516BE4-29BE-350C-91C9-F36E7999F0F1". The shell script must respond with a
83 property list being written to STDOUT. The property list returned must contain
84 UUID string values as the root key values, with a dictionary for each UUID. The
85 dictionaries can contain one or more of the following keys:
87 +-----------------------------------+-----------------------------------+
88 | Key                               | Description                       |
89 +-----------------------------------+-----------------------------------+
90 | **DBGArchitecture**               | A textual architecture or target  |
91 |                                   | triple like "x86_64", "i386", or  |
92 |                                   | "x86_64-apple-macosx".            |
93 +-----------------------------------+-----------------------------------+
94 | **DBGBuildSourcePath**            | A path prefix that was used when  |
95 |                                   | building the dSYM file. The debug |
96 |                                   | information will contain paths    |
97 |                                   | with this prefix.                 |
98 +-----------------------------------+-----------------------------------+
99 | **DBGSourcePath**                 | A path prefix for where the       |
100 |                                   | sources exist after the build has |
101 |                                   | completed. Often when building    |
102 |                                   | projects, build machines will     |
103 |                                   | host the sources in a temporary   |
104 |                                   | directory while building, then    |
105 |                                   | move the sources to another       |
106 |                                   | location for archiving. If the    |
107 |                                   | paths in the debug info don't     |
108 |                                   | match where the sources are       |
109 |                                   | currently hosted, then specifying |
110 |                                   | this path along with the          |
111 |                                   | **DBGBuildSourcePath** will help  |
112 |                                   | the developer tools always show   |
113 |                                   | you sources when debugging or     |
114 |                                   | symbolicating.                    |
115 +-----------------------------------+-----------------------------------+
116 | **DBGDSYMPath**                   | A path to the dSYM mach-o file    |
117 |                                   | inside the dSYM bundle.           |
118 +-----------------------------------+-----------------------------------+
119 | **DBGSymbolRichExecutable**       | A path to the symbol rich         |
120 |                                   | executable. Binaries are often    |
121 |                                   | stripped after being built and    |
122 |                                   | packaged into a release. If your  |
123 |                                   | build systems saves an unstripped |
124 |                                   | executable a path to this         |
125 |                                   | executable can be provided.       |
126 +-----------------------------------+-----------------------------------+
127 | **DBGError**                      | If a binary can not be located    |
128 |                                   | for the supplied UUID, a user     |
129 |                                   | readable error can be returned.   |
130 +-----------------------------------+-----------------------------------+
132 Below is a sample shell script output for a binary that contains two
133 architectures:
137    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
138    <!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
139    <plist version="1.0">
140    <dict>
141        <key>23516BE4-29BE-350C-91C9-F36E7999F0F1</key>
142        <dict>
143            <key>DBGArchitecture</key>
144            <string>i386</string>
145            <key>DBGBuildSourcePath</key>
146            <string>/path/to/build/sources</string>
147            <key>DBGSourcePath</key>
148            <string>/path/to/actual/sources</string>
149            <key>DBGDSYMPath</key>
150            <string>/path/to/foo.dSYM/Contents/Resources/DWARF/foo</string>
151            <key>DBGSymbolRichExecutable</key>
152            <string>/path/to/unstripped/executable</string>
153        </dict>
154        <key>A40597AA-5529-3337-8C09-D8A014EB1578</key>
155        <dict>
156            <key>DBGArchitecture</key>
157            <string>x86_64</string>
158            <key>DBGBuildSourcePath</key>
159            <string>/path/to/build/sources</string>
160            <key>DBGSourcePath</key>
161            <string>/path/to/actual/sources</string>
162            <key>DBGDSYMPath</key>
163            <string>/path/to/foo.dSYM/Contents/Resources/DWARF/foo</string>
164            <key>DBGSymbolRichExecutable</key>
165            <string>/path/to/unstripped/executable</string>
166        </dict>
167    </dict>
168    </plist>
170 There is no timeout imposed on a shell script when is it asked to locate a dSYM
171 file, so be careful to not make a shell script that has high latency or takes a
172 long time to download unless this is really what you want. This can slow down
173 debug sessions in LLDB and GDB, symbolication with CoreSymbolication or Report
174 Crash, with no visible feedback to the user. You can quickly return a plist
175 with a single **DBGError** key that indicates a timeout has been reached. You
176 might also want to exec new processes to do the downloads so that if you return
177 an error that indicates a timeout, your download can still proceed after your
178 shell script has exited so subsequent debug sessions can use the cached files.
179 It is also important to track when a current download is in progress in case
180 you get multiple requests for the same UUID so that you don't end up
181 downloading the same file simultaneously. Also you will want to verify the
182 download was successful and then and only then place the file into the cache
183 for tools that will cache files locally.
185 Embedding UUID property lists inside the dSYM bundles
186 -----------------------------------------------------
188 Since dSYM files are bundles, you can also place UUID info plists files inside
189 your dSYM bundles in the **Contents/Resources** directory. One of the main
190 reasons to create the UUID plists inside the dSYM bundles is that it will help
191 LLDB and other developer tools show you source. LLDB currently knows how to
192 check for these plist files so it can automatically remap the source location
193 information in the debug info.
195 If we take the two UUID values from the returns plist above, we can split them
196 out and save then in the dSYM bundle:
200    % ls /path/to/foo.dSYM/Contents/Resources
201    23516BE4-29BE-350C-91C9-F36E7999F0F1.plist
202    A40597AA-5529-3337-8C09-D8A014EB1578.plist
204    % cat /path/to/foo.dSYM/Contents/Resources/23516BE4-29BE-350C-91C9-F36E7999F0F1.plist
205    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
206    <!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
207    <plist version="1.0">
208    <dict>
209       <key>DBGArchitecture</key>
210       <string>i386</string>
211       <key>DBGBuildSourcePath</key>
212       <string>/path/to/build/sources</string>
213       <key>DBGSourcePath</key>
214       <string>/path/to/actual/sources</string>
215       <key>DBGDSYMPath</key>
216       <string>/path/to/foo.dSYM/Contents/Resources/DWARF/foo</string>
217       <key>DBGSymbolRichExecutable</key>
218       <string>/path/to/unstripped/executable</string>
219       <key>DBGVersion</key>
220       <string>3</string>
221       <key>DBGSourcePathRemapping</key>
222       <dict>
223           <key>/path/to/build/time/src/location1</key>
224           <string>/path/to/debug/time/src/location</string>
225           <key>/path/to/build/time/src/location2</key>
226           <string>/path/to/debug/time/src/location</string>
227       </dict>
228       <key>DBGSymbolRichExecutable</key>
229       <string>/path/to/unstripped/executable</string>
230    </dict>
231    </plist>
233 Note that the output is very close to what is needed by shell script output, so
234 making the results of your shell script will be very easy to create by
235 combining two plists into a single one where you take the UUID and use it a
236 string key, and the value is the contents of the plist.
238 LLDB will read the following entries from the per-UUID plist file in the dSYM
239 bundle: **DBGSymbolRichExecutable**, **DBGBuildSourcePath** and
240 **DBGSourcePath**, and **DBGSourcePathRemapping** if **DBGVersion** is 3 or
241 higher. **DBGBuildSourcePath** and **DBGSourcePath** are for remapping a single
242 file path. For instance, the files may be in /BuildDir/SheetApp/SheetApp-37
243 when built, but they are in /SourceDir/SheetApp/SheetApp-37 at debug time,
244 those two paths could be listed in those keys. If there are multiple source
245 path remappings, the **DBGSourcePathRemapping** dictionary can be used, where
246 an arbitrary number of entries may be present. **DBGVersion** should be 3 or
247 **DBGSourcePathRemapping** will not be read. If both **DBGSourcePathRemapping**
248 AND **DBGBuildSourcePath**/**DBGSourcePath** are present in the plist, the
249 **DBGSourcePathRemapping** entries will be used for path remapping first. This
250 may allow for more specific remappings in the **DBGSourcePathRemapping**
251 dictionary and a less specific remapping in the
252 **DBGBuildSourcePath**/**DBGSourcePath** pair as a last resort.
254 File Mapped UUID Directories
255 ----------------------------
257 File Mapped directories can be used for efficient dSYM file lookups for local
258 or remote dSYM files. The UUID is broken up by splitting the first 20 hex
259 digits into 4 character chunks, and a directory is created for each chunk, and
260 each subsequent directory is created inside the previous one. A symlink is then
261 created whose name is the last 12 hex digits in the deepest directory. The
262 symlinks value is a full path to the mach-o files inside the dSYM bundle which
263 contains the DWARF. Whenever DebugSymbols.framework is asked to lookup a dSYM
264 file, it will first look in any file mapped UUID directories for a quick match
265 if the defaults are appropriately set.
267 For example, if we take the sample UUID plist information from above, we can
268 create a File Mapped UUID directory cache in
269 **~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids**. We can easily see how things are laid
270 out:
274    % find ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids -type l
275    ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids/2351/6BE4/29BE/350C/91C9/F36E7999F0F1
276    ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids/A405/97AA/5529/3337/8C09/D8A014EB1578
278 The last entries in these file mapped directories are symlinks to the actual
279 dsym mach file in the dsym bundle:
283    % ls -lAF ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids/2351/6BE4/29BE/350C/91C9/F36E7999F0F1
284    ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids/2351/6BE4/29BE/350C/91C9/F36E7999F0F1@ -> ../../../../../../dsyms/foo.dSYM/Contents/Resources/DWARF/foo
286 Then you can also tell DebugSymbols to check this UUID file map cache using:
290    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGFileMappedPaths ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids
292 dSYM Locating Shell Script Tips
293 -------------------------------
295 One possible implementation of a dSYM finding shell script is to have the
296 script download and cache files locally in a known location. Then create a UUID
297 map for each UUID value that was found in a local UUID File Map cache so the
298 next query for the dSYM file will be able to use the cached version. So the
299 shell script is used to initially download and cache the file, and subsequent
300 accesses will use the cache and avoid calling the shell script.
302 Then the defaults for DebugSymbols.framework will entail enabling your shell
303 script, enabling the file mapped path setting so that already downloaded dSYMS
304 fill quickly be found without needing to run the shell script every time, and
305 also leaving spotlight enabled so that other normal dSYM files are still found:
309    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGShellCommands /path/to/shellscript
310    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGFileMappedPaths ~/Library/SymbolCache/dsyms/uuids
311    % defaults write com.apple.DebugSymbols DBGSpotlightPaths -array
313 Hopefully this helps explain how DebugSymbols.framework can help any company
314 implement a smart symbol finding and caching with minimal overhead.