Не удается установить точку останова в моем мини-отладчике для Linux

Я работаю над созданием мини-отладчика в качестве личного проекта. отладчик предназначен для процессоров x86 в среде GNU/Linux.

В моем подходе установка точки останова по определенному адресу отлаживаемой программы работает впервые, когда я запускаю свой отладчик. если я попробую еще раз, это не удастся.

Я хочу убедиться, что я делаю это правильно.

предположим, что у меня есть программа helloworld для отладки следующим образом:

#include <iostream>
int main()
{
    std::cerr << "hello,World\n";
return 0;
}

и он разбирается с помощью objdump -d следующим образом

0000000000400907 <main>:
400907: 55                      push   %rbp
  400908:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
  40090b:   be 04 0a 40 00          mov    $0x400a04,%esi
  400910:   bf 60 10 60 00          mov    $0x601060,%edi
  400915:   e8 06 ff ff ff          callq  400820 <_ZStlsISt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIcT_ES5_PKc@plt>
  40091a:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
  40091f:   5d                      pop    %rbp
  400920:   c3                      retq 

и, конечно же, я скомпилировал свой helloworld с опцией -g.

для первого испытания я установил точки останова на 0x400915 и на 0x40091a. так что я ожидал, что когда я продолжу (команда, такая как GDB) мой отладчик, он остановится на 0x400915 и когда я снова продолжу он напечатает «helloworld», но этого не произошло. это просто перейти к возврату, так как не было никаких точек останова.

Итак, еще одно испытание, когда мой отладчик запускает мою программу helloworld. я вижу pid программы helloworld и открываю ее файл maps в /proc/[helloworld pid]/maps, который выглядит так:

00400000-00401000 r-xp 00000000 08:07 1578540                            /home/yahia/mytinydebugger/tdbg/build/debugging-examples/helloworld
00600000-00602000 rw-p 00000000 08:07 1578540                            /home/yahia/mytinydebugger/tdbg/build/debugging-examples/helloworld
7f9483434000-7f9483457000 r-xp 00000000 08:06 529041                     /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.19.so
7f9483656000-7f9483658000 rw-p 00022000 08:06 529041                     /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.19.so
7f9483658000-7f9483659000 rw-p 00000000 00:00 0 
7fff5a314000-7fff5a335000 rw-p 00000000 00:00 0                          [stack]
7fff5a335000-7fff5a337000 r--p 00000000 00:00 0                          [vvar]
7fff5a337000-7fff5a339000 r-xp 00000000 00:00 0                          [vdso]
ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0                  [vsyscall]

затем сосредоточившись на первом адресе стека, который

7fff5a314000-7fff5a335000 rw-p 00000000 00:00 0                          [stack

и добавление 0x7fff5a314000 + 0x400915 = 0x7FFF5A714915 и то же самое для 0x40091a . это сработало в первый раз, как я и ожидал, но когда я попробовал снова, это не сработало. я даже автоматизировал выполнение этой шестнадцатеричной математики в коде, автоматически извлекая ее из /proc/[helloworld pid]/maps. кажется, это работает правильно в первый раз, и что бы я ни пробовал снова, это не так.

Я не знаю, почему это не всегда работает.

Правилен ли мой подход к установке точки останова по второму испытанию?

Я знаю, что я должен поместить инструкцию Intel INT3 по адресу, по которому я хочу иметь точку останова. это код, который я использую для установки точки останова.

void breakpoint::enable() {
    // Fetch the program instruction at the desired address of a specific process.
    auto data = ptrace(PTRACE_PEEKDATA, m_pid, m_addr, nullptr);
    // Save the lower byte which will be replaced with INT3 instruction.
    m_saved_data = static_cast<uint8_t>(data & 0xff);
    uint64_t int3 = 0xcc;
    // Set the lower byte to INT3 instruction
    uint64_t data_with_int3 = ((data & ~0xff) | int3);
    // Push the modified instruction with the breakpoint to the same address it was fetched.
    ptrace(PTRACE_POKEDATA, m_pid, m_addr, data_with_int3);
    // Enable that (this) object of the class has a breakpoint at [m_addr] of [m_pid] process.
    m_enabled = true;
}

полный код отладчика находится здесь. он не большой. это просто с несколькими коммитами, так как это в раннем возрасте.

моя ОС — ubuntu 14.04, и отладчик, и пример helloworld скомпилированы с помощью g++ 7.2.0