Этот вопрос подразумевает использование отражения от локальных и глобальных переменных. К сожалению, у С нет такого понятия.
Я уверен, что GDB может помочь вам создать список локальных и глобальных переменных (возможно здесь ?)
Однако, поскольку вы прямо не сказали, как этого добиться, я брошу на это свои 2 цента.
Есть несколько проектов, реализующих рефлексию на C, но я всегда предпочитаю использовать препроцессор для достижения этой цели. Хотя вы можете избежать использования библиотеки только для заголовков, я буду использовать P99 для упрощения программирования макросов.
MWE может быть следующим:
#include <P99/p99_for.h>
#include <P99/p99_args.h>
#include <stdio.h>
enum print_type {
PT_char,
PT_int,
PT_ptr,
PT_string,
};
#define FOR_PAIR(CONTEXT, OP, FUNC, ...) P99_PASTE2(_BASE_FOR_PAIR_, P99_NARG(__VA_ARGS__))(CONTEXT, OP, FUNC, ## __VA_ARGS__)
#define _BASE_FOR_PAIR_2(CONTEXT, OP, FUNC, value1, value2) FUNC(CONTEXT, 0, value1, value2)
#define _BASE_FOR_PAIR_4(CONTEXT, OP, FUNC, value1, value2, ...) OP(CONTEXT, 1, FUNC(CONTEXT, 1, value1, value2), _BASE_FOR_PAIR_2(CONTEXT, OP, FUNC, ## __VA_ARGS__))
#define _BASE_FOR_PAIR_6(CONTEXT, OP, FUNC, value1, value2, ...) OP(CONTEXT, 2, FUNC(CONTEXT, 2, value1, value2), _BASE_FOR_PAIR_4(CONTEXT, OP, FUNC, ## __VA_ARGS__))
#define _BASE_FOR_PAIR_8(CONTEXT, OP, FUNC, value1, value2, ...) OP(CONTEXT, 3, FUNC(CONTEXT, 3, value1, value2), _BASE_FOR_PAIR_6(CONTEXT, OP, FUNC, ## __VA_ARGS__))
#define _BASE_FOR_PAIR_10(CONTEXT, OP, FUNC, value1, value2, ...) OP(CONTEXT, 4, FUNC(CONTEXT, 4, value1, value2), _BASE_FOR_PAIR_8(CONTEXT, OP, FUNC, ## __VA_ARGS__))
#define _LENGTH_VAR _localsTrackingSystem_arrayLengths
#define _NAMES_VAR _localsTrackingSystem_names
#define _VARIABLES_VAR _localsTrackingSystem_variables
#define _PRINTMETHOD_VAR _localsTrackingSystem_printMethod
#define STR(x) #x
#define _NAMES_REDUCE(NAME, I, REC, RES) REC, RES
#define _NAMES_MAP(context, length, type, name) (STR(name))
#define _GENERATE_NAMES(...) FOR_PAIR(, _NAMES_REDUCE, _NAMES_MAP, ## __VA_ARGS__)
#define _POINTERS_REDUCE(NAME, I, REC, RES) REC; RES
#define _POINTERS_MAP(arrayLength, length, type, aname) _VARIABLES_VAR[arrayLength - length - 1] = ((void*)&aname)
#define _GENERATE_POINTERS(...) FOR_PAIR(P99_DIV(P99_NARG(__VA_ARGS__), 2), _POINTERS_REDUCE, _POINTERS_MAP, ## __VA_ARGS__)
#define _PRINT_REDUCE(NAME, I, REC, RES) REC, RES
#define _PRINT_MAP(context, length, type, name) (P99_PASTE2(PT_, type))
#define _GENERATE_PRINT(...) FOR_PAIR(, _PRINT_REDUCE, _PRINT_MAP, ## __VA_ARGS__)
//variadic needs to be always even
// _GENERATE_POINTERS needs to be initialized every time since pointers may change (although length doesn't)
#define TRACKED_FUNCTION(...) \
static const int _LENGTH_VAR = P99_DIV(P99_NARG(__VA_ARGS__), 2); \
static const char* _NAMES_VAR[] = {_GENERATE_NAMES(__VA_ARGS__)}; \
static const enum print_type _PRINTMETHOD_VAR[] = {_GENERATE_PRINT(__VA_ARGS__)}; \
static const void* _VARIABLES_VAR[P99_DIV(P99_NARG(__VA_ARGS__), 2)]; \
_GENERATE_POINTERS(__VA_ARGS__)
#define printState() _printState(_LENGTH_VAR, _NAMES_VAR, _VARIABLES_VAR, _PRINTMETHOD_VAR);
void _printState(int length, const char** nameArray, const void** pointerArray, const enum print_type* printMethodArray) {
for (int i=0; i<length; ++i) {
printf("at %p %s = ", pointerArray[i], nameArray[i]);
switch (printMethodArray[i]) {
case PT_char: {
printf("%c", *((char*)pointerArray[i]));
break;
}
case PT_int: {
printf("%d", *((int*)pointerArray[i]));
break;
}
case PT_ptr: {
printf("%p", *((void**)pointerArray[i]));
break;
}
case PT_string: {
printf("%s", *((char**)pointerArray[i]));
break;
}
default: {
exit(1);
}
}
printf("\n");
}
}
int func(int x, const char* name){
//LOCALS DEFINITIONS
int y = 0;
int* yPtr = &y;
x = y + x;
//declare which variables you want to track... like your "variables.txt" files
TRACKED_FUNCTION(int, x, int, y, ptr, yPtr, string, name);
//MAIN BODY
if(x > 0) {
x = x % 4;
printf("expected x=%d, y=%d, yPtr=%p name=%s\n", x, y, yPtr, name);
printState();
/* I want to know the value of x at this point.*/
} else {
x = x + 1;
printf("expected x=%d, y=%d, yPtr=%p name=%s\n", x, y, yPtr, name);
printState();
/* I want to know the value of x at this point.*/
}
return x;
}
int main() {
func(5, "Hello World!");
}
Мой вывод:
expected x=1, y=0, yPtr=0x7ffec1e5b5ec name=Hello World!
at 0x7ffec1e5b5dc x = 1
at 0x7ffec1e5b5ec y = 0
at 0x7ffec1e5b5f0 yPtr = 0x7ffec1e5b5ec
at 0x7ffec1e5b5d0 name = Hello World!
Я уже рассматривал подобную концепцию здесь , однако позвольте мне кратко объяснить, что делает этот код:
- Использование : очень просто; после объявив все переменные, которые вы хотите печатать, вы вызываете
TRACKED_FUNCTION
и передаете последовательность пар переменных: первый элемент пары - это строка, представляющая, как вы хотите напечатать содержимое переменной (например, у вас может быть char
, но, возможно, вы хотите напечатать его как int
); второе имя самой переменной; поэтому в примере TRACKED_FUNCTION(int, x, int, y, ptr, yPtr, string, name);
мы хотим отслеживать x
, который должен быть напечатан как int
, y
как int
, yPtr
как указатель и name
как строка; После вызова такого макроса вы можете вызывать printState()
всякий раз, когда хотите получить список всех переменных, которые вы явно объявили;
- Внутренние детали : моя основная идея - создать 4 «скрытые» переменные: массив, содержащий все имена переменных, другой, содержащий все указатели переменных, еще один, содержащий для каждой переменной способ ее печати и целое число, представляющее длину всех массивов;
TRACKED_FUNCTION
генерирует эти 3 массива, а printState()
просто печатает их. В частности, первый элемент каждой пары в TRACKED_FUNCTION
фактически объединяется в идентификатор, принадлежащий перечислению print_type
: это главная причина, почему мы можем использовать «тип» string
, но мы не можем использовать тип void*
: PT_void*
не является идентификатором vlaid enum!
- Плюсы : Эта реализация, за исключением нескольких заголовков
P99
, не содержит библиотек. Тем не менее, требуется некоторое макропрограммирование; Кроме того, он соответствует C99;
- Минусы : он совместим с C99, но мы, вероятно, можем улучшить метод, если бы мы работали на C11, однако OP не указывал его в тегах, что угодно :). Еще одним минусом (я думаю, вы уже догадались) является тот факт, что это решение вообще не использует файл. Хуже того, он не может работать с файлом, потому что строки, извлеченные из файла, никак не могут быть обработаны с помощью макропрограммирования. Вот почему я не использовал его. Я не знаю, требуется ли вам использовать файл или достаточно перечислить другой способ (с этим решением в
TRACKED_FUNCTION
) интересующие вас переменные.
Надеюсь, это поможет