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Última actualización：2026-10-12

Depuración multihilo All-Stop con GDB

Cuando usamos gdb para depurar programas multihilo, los hilos pueden ejecutarse en cualquier momento; si intentamos depurar un hilo concreto (por ejemplo con next), puede ocurrir un cambio a otro hilo, lo que no se ajusta a lo que esperábamos: avanzar a la siguiente línea en el hilo actual.

Thread 2 "arrow-compute-n" hit Breakpoint 1, arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5ba840, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
399         size_t thread_index = thread_indexer_();
(gdb) n
[Switching to Thread 0x7ffff2c08700 (LWP 29121)]

Thread 3 "arrow-compute-n" hit Breakpoint 1, arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5bb060, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
399         size_t thread_index = thread_indexer_();

¿Qué debemos hacer en este caso?

La respuesta es el bloqueo del planificador (scheduler-locking), que introducimos hoy. GDB no puede ejecutar todos los hilos en modo bloqueado. Como la planificación de hilos depende del sistema operativo del objetivo que depuras (y no la controla GDB), cuando el hilo actual termina una operación de un solo paso, es posible que otros hilos hayan ejecutado varias sentencias. Además, por lo general, cuando el programa se detiene, los demás hilos se quedan a mitad de una sentencia y no en un límite de sentencia claro. Incluso puede que, tras continuar o ejecutar un paso, descubras que tu programa se ha detenido en otro hilo. Esto ocurre siempre que otro hilo alcanza un breakpoint, una señal o una excepción antes de que el primer hilo termine la operación que solicitaste.

El scheduler-locking que ofrece gdb permite bloquear el planificador para que solo se ejecute un hilo, modificando así el comportamiento por defecto de GDB.

Por defecto, el valor de scheduler-locking es replay

(gdb) show scheduler-locking
Mode for locking scheduler during execution is "replay".

En modo de reproducción su comportamiento es similar a on; en modo de grabación o durante la ejecución normal es similar a off. Es el modo por defecto.

  • on

Por ejemplo, al ejecutar t 2 se cambia al hilo 2; al poner on, la depuración se realiza únicamente en el hilo actual.

  • off

Lo contrario de on: sin bloqueo, cualquier hilo puede ejecutarse en cualquier momento.

  • step

Durante la ejecución paso a paso su comportamiento es similar a activado; en el resto de casos, similar a desactivado. Cuando haces step, los hilos distintos del actual nunca tienen oportunidad de ejecutarse, mientras que cuando usas comandos como continue, until o finish, pueden ejecutarse con total libertad.

Por ejemplo: next o step depuran dentro del proceso que quieres mientras los demás hilos quedan colgados; los comandos tipo continue dejan correr a todos los hilos.

Ejemplo

Se puede ver que con step configurado, continue cambia entre hilos.

(gdb) info threads
  Id   Target Id                                           Frame 
  1    Thread 0x7ffff7e88780 (LWP 31464) "arrow-compute-n" 0x00007ffff37e3de2 in pthread_cond_timedwait@@GLIBC_2.3.2 () from /lib64/libpthread.so.0
  2    Thread 0x7ffff3409700 (LWP 31494) "arrow-compute-n" arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5bb060, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
* 3    Thread 0x7ffff2c08700 (LWP 31495) "arrow-compute-n" arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5bb060, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
(gdb) c
Continuing.
[Switching to Thread 0x7ffff3409700 (LWP 31494)]

Thread 2 "arrow-compute-n" hit Breakpoint 1, arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5bb060, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
399         size_t thread_index = thread_indexer_();
(gdb) info threads
  Id   Target Id                                           Frame 
  1    Thread 0x7ffff7e88780 (LWP 31464) "arrow-compute-n" 0x00007ffff37e3de2 in pthread_cond_timedwait@@GLIBC_2.3.2 () from /lib64/libpthread.so.0
* 2    Thread 0x7ffff3409700 (LWP 31494) "arrow-compute-n" arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5bb060, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
  3    Thread 0x7ffff2c08700 (LWP 31495) "arrow-compute-n" 0x00007ffff605a372 in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5bb060, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399

Después, otro continue lleva al siguiente breakpoint:

(gdb) info threads
  Id   Target Id                                           Frame 
  1    Thread 0x7ffff7e88780 (LWP 31464) "arrow-compute-n" 0x00007ffff37e3a35 in pthread_cond_wait@@GLIBC_2.3.2 () from /lib64/libpthread.so.0
  2    Thread 0x7ffff3409700 (LWP 31494) "arrow-compute-n" 0x00007ffff5781b50 in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::OnBuildSideBatch(unsigned long, arrow::compute::ExecBatch)@plt ()
   from /code/arrow/cpp/build/debug/libarrow.so.200
* 3    Thread 0x7ffff2c08700 (LWP 31495) "arrow-compute-n" 0x00007ffff5781b50 in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::OnBuildSideBatch(unsigned long, arrow::compute::ExecBatch)@plt ()
   from /code/arrow/cpp/build/debug/libarrow.so.200
(gdb) c
Continuing.
[Switching to Thread 0x7ffff3409700 (LWP 31494)]

Thread 2 "arrow-compute-n" hit Breakpoint 3, 0x00007ffff5781b50 in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::OnBuildSideBatch(unsigned long, arrow::compute::ExecBatch)@plt ()
   from /code/arrow/cpp/build/debug/libarrow.so.200
(gdb) info threads
  Id   Target Id                                           Frame 
  1    Thread 0x7ffff7e88780 (LWP 31464) "arrow-compute-n" 0x00007ffff37e3a35 in pthread_cond_wait@@GLIBC_2.3.2 () from /lib64/libpthread.so.0
* 2    Thread 0x7ffff3409700 (LWP 31494) "arrow-compute-n" 0x00007ffff5781b50 in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::OnBuildSideBatch(unsigned long, arrow::compute::ExecBatch)@plt ()
   from /code/arrow/cpp/build/debug/libarrow.so.200
  3    Thread 0x7ffff2c08700 (LWP 31495) "arrow-compute-n" 0x00007ffff5781b56 in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::OnBuildSideBatch(unsigned long, arrow::compute::ExecBatch)@plt ()
   from /code/arrow/cpp/build/debug/libarrow.so.200

Se ve el cambio entre hilos; si lo que quieres es mantenerte dentro de un hilo, puedes hacer next directamente, por ejemplo:

(gdb) t 2
[Switching to thread 2 (Thread 0x7ffff3409700 (LWP 32396))]
#0  0x00007ffff605ae0d in arrow::compute::NestedLoopJoinNode::OnBuildSideBatch (this=0x5bbf90, thread_index=1, batch=...) at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:487
487         if (!batch.length) {
(gdb) n
490         std::lock_guard<std::mutex> guard(build_side_mutex_);
(gdb) n
491         build_accumulator_.InsertBatch(std::move(batch));

Si se ejecuta una operación print que provoca una llamada a una función, el programa se detendrá y no obtendremos el resultado que esperábamos.

(gdb) p batch.ToString()
[Switching to Thread 0x7ffff2c08700 (LWP 32397)]

Thread 3 "arrow-compute-n" hit Breakpoint 1, arrow::compute::NestedLoopJoinNode::InputReceived (this=0x5bbf90, input=0x5ba840, batch=...)
    at /code/arrow/cpp/src/arrow/compute/exec/nested_loop_node.cc:399
399         size_t thread_index = thread_indexer_();
The program stopped in another thread while making a function call from GDB.
Evaluation of the expression containing the function
(arrow::compute::ExecBatch::ToString() const) will be abandoned.
When the function is done executing, GDB will silently stop.

En este momento podemos poner on y así ya podremos hacer print.

(gdb) set scheduler-locking on
(gdb) p batch.ToString()
$2 = "ExecBatch\n    # Rows: 2\n    0: Array[null,4]\n    1: Array[true,false]\n"

https://sourceware.org/gdb/current/onlinedocs/gdb.html/All_002dStop-Mode.html

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