从底层理解Python的执行(6)

甚好!现在我们知道了如何获取堆栈信息和 Python 中每一个操作对应的帧信息。上面结果所展示的结果目前而言并不是很实用。在最后一部分中让我们对注入做进一步的封装。
增加 Python 封装

正如您所见到的,所有的底层接口都是好用的。我们最后要做的一件事是让 op_target 更加方便使用(这部分相对而言比较空泛一些,毕竟在我看来这不是整个项目中最有趣的部分)。

首先我们来看一下帧的参数所能提供的信息,如下所示:

f_code当前帧将执行的 code object

f_lasti当前的操作(code object 中的字节码字符串的索引)

经过我们的处理我们可以得知DEBUG_OP之后要被执行的操作码,这对我们聚合数据并展示是相当有用的。

新建一个用于追踪函数内部机制的类:

改变函数自身的co_code

设置回调函数作为op_debug的目标函数

一旦我们知道下一个操作,我们就可以分析它并修改它的参数。举例来说我们可以增加一个auto-follow-called-functions的特性。

def op_target(l, f, exc=None): if op_target.callback is not None: op_target.callback(l, f, exc) class Trace: def __init__(self, func): self.func = func def call(self, *args, **kwargs): self.add_func_to_trace(self.func) # Activate Trace callback for the func call op_target.callback = self.callback try: res = self.func(*args, **kwargs) except Exception as e: res = e op_target.callback = None return res def add_func_to_trace(self, f): # Is it code? is it already transformed? if not hasattr(f ,"op_debug") and hasattr(f, "__code__"): f.__code__ = transform_code(f.__code__, transform=add_everywhere, add_stacksize=ADD_STACK) f.__globals__['op_target'] = op_target f.op_debug = True def do_auto_follow(self, stack, frame): # Nothing fancy: FrameAnalyser is just the wrapper that gives the next executed instruction next_instr = FrameAnalyser(frame).next_instr() if "CALL" in next_instr.opname: arg = next_instr.arg f_index = (arg & 0xff) + (2 * (arg >> 8)) called_func = stack[f_index] # If call target is not traced yet: do it if not hasattr(called_func, "op_debug"): self.add_func_to_trace(called_func)

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