本文介紹了 VSCode + Docker + centos 7.9 搭建 MySQL 調試環境的完整流程。
近期使用 gdb 調試比較多，發現了很多好用的功能，而在 mac 上使用 gdb 調試，體驗不太順暢。
為此，基于 Docker 搭建了一套 CentOS 環境，結合 VSCode 和 gdb 來調試 MySQL，拿出來和大家分享。
本文基于 Mac + MySQL 8.0.32，對于在其它系統上搭建 MySQL 調試環境，安裝好 Docker Desktop 之后的步驟也是可以借鑒的。
1、下載 Docker Desktop
下載地址：https://www.docker.com/products/docker-desktop
下載界面：
Docker Desktop 下載完成之后，安裝并運行，然后就可以繼續接下來的步驟了。
2、創建 Docker 容器
先在 Docker Desktop 中設置能夠映射到容器中的宿主機目錄：
在第 3 個紅框處的輸入框?中，輸入 /opt/data/docker?，然后按回車鍵?把目錄加入 FILE SHARING?，表示允許把宿主機中該目錄及其子目錄映射到容器中，最后點擊第 4 個紅框處的 Apply & Restart?，應用并重啟 Docker Desktop，讓修改生效。
在宿主機執行以下命令，創建容器并運行：
# 獲取 CentOS 7.9 鏡像
docker pull centos:centos7.9.2009
# 創建容器
# 這個 CentOS 容器專用于調試 MySQL
# 所以命名為【mysql】
# -d，表示以守護進程方式運行容器
# -t，表示需要打開終端
# --name，容器名字
# -p，端口映射，格式【宿主機端口:容器端口】
# -v，目錄映射，格式【宿主機目錄:容器目錄】
# centos:centos7.9.2009，鏡像
docker run
--name mysql
-p 3306-3310:3306-3310
-v /opt/data/docker/centos79_mysql:/opt/data
--privileged -dt
centos:centos7.9.2009
在 Mac 宿主機上，連接容器中的 MySQL，需要指定 -p 選項做端口映射，然后通過 宿主機 IP + 映射的宿主機端口連接容器中的 MySQL。
3、安裝 VSCode 擴展
VSCode 擴展包含兩部分：安裝在宿主機的擴展、安裝在容器中的擴展。
我們先打開 VSCode，安裝宿主機 Docker 擴展：
安裝 Docker 擴展之后，我們就能在 VSCode? 中看到之前創建的 mysql 容器了：
點擊 Attach Visual Studio Code 會打開一個新的 VSCode 窗口，我們給它取個名字：mysql 容器窗口，后面會用到。
接下來，在 mysql 容器窗口安裝擴展。
安裝 C/C++ 擴展：
安裝 CMake Tools 擴展：
4、準備編譯
在宿主機執行以下命令，進入 mysql 容器：
docker exec -ti mysql /bin/bash
在 mysql 容器中執行以下命令，下載源碼、安裝依賴軟件：
# 創建存放源碼的根目錄
mkdir -p /opt/data/code
# 進入存放源碼的根目錄
cd /opt/data/code
# 安裝 wget、下載源碼 & 解壓
yum install wget
wget https://cdn.mysql.com//Downloads/MySQL-8.0/mysql-boost-8.0.32.tar.gz
tar zxvf mysql-boost-8.0.32.tar.gz
# 修改源碼目錄名
mv mysql-8.0.32 8.0.32
# 用于安裝 cmake3 的 yum 源
yum -y install epel-release
# 用于安裝高版本 gcc、gcc-c++、make 的 yum 源
yum -y install centos-release-scl
# 安裝依賴軟件
yum install devtoolset-11-gcc
devtoolset-11-gcc-c++
devtoolset-11-make
cmake3
openssl-devel
ncurses-devel
bison
# 安裝 gdb
yum install devtoolset-11-gdb
# 讓 scl 環境臨時生效
source /opt/rh/devtoolset-11/enable
# 讓 scl 環境永久生效
yum install vim
vim /etc/profile.d/scl.sh
# 把以下內容寫入 scl.sh，然后保存退出
source /opt/rh/devtoolset-11/enable
5、編譯
編譯過程按以下步驟進行：
第 1 步，在 mysql 容器窗口中打開剛下載的 MySQL 源碼目錄：
第 2 步，創建 .vscode 目錄：
第 3 步，新建 CMake 配置文件 settings.json：
settings.json 文件內容如下：
{
"cmake.buildBeforeRun": true,
"cmake.buildDirectory": "${workspaceFolder}/output",
"cmake.configureSettings": {
"WITH_DEBUG": "1",
"CMAKE_INSTALL_PREFIX": "${workspaceFolder}/output",
"MYSQL_DATADIR": "/opt/data/8.0.32/data",
"SYSCONFDIR": "/opt/data/8.0.32/etc",
"MYSQL_TCP_PORT": "3306",
"MYSQL_UNIX_ADDR": "/opt/data/8.0.32/data/mysql-debug.sock",
"WITH_BOOST": "${workspaceFolder}/boost",
"DOWNLOAD_BOOST": "0"
},
"files.associations": {
"*.ipp": "cpp"
},
"cmake.parallelJobs": 8,
"cmake.cmakePath": "cmake3"
}
cmake.parallelJobs 用于控制多少個線程同時進行編譯，以加快編譯速度，默認值為 0，CMake 會根據 CPU 核數自行確定并發線程數。
如果編譯過程中報以下錯誤，有兩種解決方案：
c++: internal compiler error: Killed (program cc1plus)
方案 1：把 cmake.parallelJobs 設置的小一點，我在編譯過程中把并發數設置為 10 會報錯，后來改為 8 就能成功編譯了。
方案 2：?在 Docker Desktop 中調整容器能夠使用的資源，如下：
想要編譯的更快，可以把 cmake.parallelJobs 設置為 0，然后，在以上 Docker Desktop 界面中，把 CPU、Memory 兩項調大。
第 4 步，CMake 配置?，生成 Makefile 文件：在 ?mysql 容器窗口?頂部的輸入框中，輸入 > CMake: 配置?，然后選擇下面列出來的 CMake 配置，開始生成 Makefile 文件。
選擇編譯器：
如果 CMake：配置執行過程中出現了錯誤，解決錯誤之后需要刪除 CMakeCache.txt，然后重新執行 CMake：配置步驟。
CMakeCache.txt 文件路徑為 /opt/data/code/8.0.32/output/CMakeCache.txt。
第 5 步，編譯服務端可執行程序 mysqld：
在輸入框中輸入“> CMake: 生成目標”，選中第 2 個紅框中的選項。
接著會出現另一個輸入框，在其中輸入 mysqld，然后回車，就開始編譯 mysqld 了。
第 6 步，編譯客戶端可執行程序 mysql：
在輸入框中輸入“> CMake: 生成目標”，選中第 2 個紅框中的選項。
接著會出現另一個輸入框，在其中輸入 mysql，然后回車，就開始編譯 mysql 了。
6、初始化
接下來，依然是在 mysql 容器中執行以下命令：
# 創建配置文件目錄 & 數據目錄
mkdir -p /opt/data/8.0.32/{etc,data}
# 創建用戶 & 組
groupadd mysql
useradd -g mysql mysql
# 創建配置文件
vim /opt/data/8.0.32/etc/my.cnf
# 把以下內容下入 my.cnf
[mysqld]
user=mysql
innodb_file_per_table=1
server_id=100
log_bin=ON
lc-messages-dir=/opt/data/code/8.0.32/output/share
log-error=/opt/data/8.0.32/error.log
# 初始化數據目錄
/opt/data/code/8.0.32/output/bin/mysqld --initialize-insecure
7、調試
經過前面一系列操作之后，就可以開始著手在 mysql 容器窗口中調試了。
第 1 步，新建配置文件 launch.json：
launch.json 文件內容如下：
{
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"name": "(gdb) 啟動",
"type": "cppdbg",
"request": "launch",
"program": "/opt/data/code/8.0.32/output/bin/mysqld",
"args": [],
"stopAtEntry": false,
"cwd": "${fileDirname}",
"environment": [],
"externalConsole": false,
"MIMode": "gdb",
"setupCommands": [
{
"description": "為 gdb 啟用整齊打印",
"text": "-enable-pretty-printing",
"ignoreFailures": true
},
{
"description": "將反匯編風格設置為 Intel",
"text": "-gdb-set disassembly-flavor intel",
"ignoreFailures": true
}
]
}
]
}
第 2 步，啟動調試，launch.json 文件配置完成之后，運行和調試下拉框就能看到剛剛添加的配置，點擊 (gdb) 啟動前面的小三角，啟動 MySQL，然后就可以開始調試了。
第 3 步，在 mysql 容器的命令行中，通過前面編譯的客戶端可執行程序 mysql，連接 MySQL：
cd /opt/data/code/8.0.32/output/bin
./mysql -h127.0.0.1 -uroot
第 4 步，連接 MySQL 成功之后，在 MySQL 源碼中打個斷點，先打開 sql/sql_parse.cc 文件：
然后在 mysql_execute_command() 函數入口處打上斷點：
第 5 步，執行一條 SQL：
SELECT host, user FROM mysql.user;
程序在斷點處暫停之后，就可以查看一系列運行時信息了，查看斷點所在函數的局部變量：
查看斷點處的調用棧：
也可以在調試控制臺中，用命令行執行更多 gdb 命令：
VSCode + Docker 調試，需要在命令之前加上 -exec，上圖中命令 p thd->m_query_string 前面就加上了 -exec。
8、總結
本文介紹了 VSCode + Docker + CentOS 7.9 搭建 MySQL 調試環境的完整流程。
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