通过 sys.set_trace 访问 Python 解释器的数据栈

Question

我正在使用 sys.set_trace(..) 对 python 代码执行字节码分析。
更具体地说，我设置了一个跟踪器函数，每次执行字节码时都会触发。

对于我的分析，我需要获取带有操作码 "STORE_ATTR" 的字节码将在其上存储值的对象。
例如。我有这个字节码：

Instruction(opname='STORE_ATTR', opcode=95, arg=9, argval='pos', argrepr='pos', offset=188, starts_line=None, is_jump_target=False)

看到这个，解释器将尝试从数据栈中弹出顶部元素，以便在其中存储一个值。我也有办法访问该对象吗？是否有一个 API 像 TOP() 函数，我可以从跟踪器中调用它并获取堆栈的最高值当前正在执行的帧？

Answer 1

遗憾的是，此类信息无法通过 Python 访问，但您可以使用 C API 访问。这里的另一个问题是，这在很大程度上取决于您拥有的 Python 版本。以下适用于 Python 3.8.5，但稍作修改也适用于其他版本。

相当于 PyEval_SetTrace has access to the f_stacktop field of PyFrameObject class. This field is used by TOP() 在 ceval.c。

您还可以验证 f_stacktop 没有暴露给 Python frame class here.

您可以在此处查看访问当前帧的 TOS 的代码示例：

int tracefunc(PyObject *obj, PyFrameObject *frame, int what, PyObject *arg) {
    [...]
    PyObject **stack_pointer = frame->f_stacktop;
    PyObject *tos = stack_pointer[-1];
    [...]
}

通过 sys.set_trace 访问 Python 解释器的数据栈

Accessing Python intepreter's data stack through sys.set_trace

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