本篇文章是原始Lab guidance的机器翻译
介绍作业难度的划分以及一些调试建议
原文链接为：Lab guidance
作业的难度
每个作业都表明它的难度：
- 容易：不到一个小时。这些练习通常是后续练习的热身练习。
- 中度：1-2 小时。
- 硬：超过 2 小时。通常，这些练习不需要太多代码，但要正确编写代码却很棘手。
这些时间是我们预期的粗略估计。对于一些可选任务，我们没有解决方案，难度是一个疯狂的猜测。
练习一般不需要太多的代码行（几十到几百行），但代码在概念上很复杂，而且通常细节很重要。因此，在编写任何代码之前，请确保为实验室完成了指定的阅读，通读相关文件，查阅文档（RISC-V 手册等在参考页面上）。只有当你牢牢掌握了任务和解决方案后，才开始编码。当您开始编码时，分小步实施您的解决方案（作业通常会建议如何以较小的步骤分解问题）并测试每个步骤是否有效，然后再进行下一个步骤。
警告：不要在实验室到期的前一天晚上开始实验室；在多天的多个会话中进行实验室的时间效率更高。操作系统内核中的错误表现可能令人困惑，可能需要经过深思熟虑和仔细调试才能理解和修复。
调试提示
以下是调试解决方案的一些提示：
确保您了解 C 和指针。Kernighan 和 Ritchie 所著的《C 编程语言（第二版）》一书对 C 进行了简洁的描述。 这里提供了一些有用的指针练习。除非您已经完全精通 C，否则不要跳过或略读上面的指针练习。如果你没有真正理解 C 语言中的指针，你将在实验室中遭受数不清的痛苦和苦难，然后最终以艰难的方式理解它们。相信我们; 你不想知道什么是“困难的方式”。
一些指针常用习语特别值得记住：
- 如果
int *p = (int*)100, 那么(int)p + 1和(int)(p + 1)是不同的数字：第一个是101但第二个是104。将整数添加到指针时，如第二种情况，整数隐式乘以指针指向的对象的大小。 p[i]被定义为与 相同*(p+i)，指的是 p 所指向的内存中的第 i 个对象。当对象大于一个字节时，上述添加规则有助于此定义工作。&p[i]与 相同(p+i)，产生 p 指向的内存中第 i 个对象的地址。
尽管大多数 C 程序从不需要在指针和整数之间进行转换，但操作系统经常这样做。每当您看到涉及内存地址的加法时，请询问自己是整数加法还是指针加法，并确保所添加的值被适当地相乘。
- 如果
如果您的练习部分有效，请通过提交代码来检查您的进度。如果你稍后破坏了某些东西，你可以回滚到你的检查点并以更小的步骤前进。要了解有关 Git 的更多信息，请查看 Git 用户手册，或者，您可能会发现这个 面向 CS 的 Git 概述很有用。
如果您未通过测试，请确保您了解您的代码未通过测试的原因。插入打印语句，直到您了解发生了什么。
您可能会发现您的打印语句可能会产生很多您想搜索的输出；一种方法是 在
脚本内运行make qemu（在您的机器上运行），它将所有控制台输出记录到一个文件中，然后您可以搜索该文件。不要忘记退出脚本。man script在许多情况下，打印语句就足够了，但有时能够单步执行某些汇编代码或检查堆栈上的变量会很有帮助。要将 gdb 与 xv6 一起使用，请在一个窗口中运行 make make qemu-gdb，在另一个窗口中运行gdb（或riscv64-linux-gnu-gdb），设置断点，然后按 ‘c’（继续），xv6 将一直运行，直到遇到断点。（有关有用的 GDB 提示， 请参阅使用 GNU 调试器。）
如果您想查看编译器为内核生成的程序集是什么，或者要找出特定内核地址处的指令是什么，请查看文件
kernel.asm，该文件是 Makefile 在编译内核时生成的。（Makefile 还为所有用户程序 生成.asm 。）如果内核崩溃，它将打印一条错误消息，列出程序计数器崩溃时的值；您可以搜索
kernel.asm以找出程序计数器崩溃时在哪个函数中，或者您可以运行（运行 以获取详细信息）。如果要获取回溯，请使用 gdb 重新启动：在一个窗口中运行 ‘make qemu-gdb’，在另一个窗口中运行 gdb（或 riscv64-linux-gnu-gdb），在 panic (‘b panic’) 中设置断点，然后后跟“c”（继续）。当内核到达断点时，键入“bt”以获取回溯。 addr2line -e kernel/kernel pc-valueman addr2line如果您的内核挂起（例如，由于死锁）或无法继续执行（例如，由于执行内核指令时出现页面错误），您可以使用 gdb 找出它挂起的位置。在一个窗口中运行“make qemu-gdb”，在另一个窗口中运行 gdb (riscv64-linux-gnu-gdb)，然后是“c”（继续）。当内核出现挂起时，在 qemu-gdb 窗口中按 Ctrl-C 并键入“bt”以获取回溯。
qemu有一个“监视器”，可以让您查询模拟机器的状态。您可以通过键入 control-a c 来获得它（“c”用于控制台）。一个特别有用的监控命令是info mem来打印页表。您可能需要使用cpu命令来选择要查看的核心信息 mem，或者您可以使用make CPUS=1 qemu启动 qemu以导致只有一个核心。
学习上述工具非常值得。