哈喽，我是子牙老师，一个手写过操作系统、编程语言、Java虚拟机、docker、Ubuntu系统，玩透Windows内核、Linux内核...的硬核男人
现实中，我们写的程序一般都是多线程程序。如果多线程程序出问题了，就需要用到gdb的多线程调试功能，非常方便，直接通过thread tid切到可能存在问题的线程，单步执行，看堆栈、寄存器、内存，很快就能找到错误原因
这么强大的功能背后，底层实现原理是什么呢？我们自己写调试器，该如何实现呢？本篇文章为你全方位揭晓！本篇文章看完，gdb远程调试的all，你就过关了！
本篇文章需要前面文章的功底，如果你没看过，建议看看《从零手写gdb调试器》《调试器是如何让代码停下来的》《gdb调试器底层实现原理》《gdb的放过去是如何做到的》
以下，enjoy
Linux内核层面
刚开始接触，难免丈二和尚摸不着头脑，那不妨猜测一下，Linux内核层面会如何实现呢？
那也不能无凭无据的乱猜对吧，根据我们研究调试器的经验+使用gdb调试多线程程序的经验，肯定是Linux内核创建一个线程，就把这个创建线程事件报告给调试器进程。会以何种方式报告呢？信号。什么信号呢？不知道，得看代码找证据。那就开始找证据
研究Linux内核，肯定要借助单步调试环境。那在哪下断点呢？得知道使用pthread_create创建线程，进入内核后，调用的是哪个函数。课程《实战Linux内核》三期讲过，__do_fork函数
通过单步调试Linux内核，跟踪代码执行，发现确实跟我们猜想的一样
那发送的是什么信号呢？进入函数ptrace_event_pid就能找到答案
也是SIGTRAP信号，但是还拼接了点东西。这个要记住，后面写调试器代码会用上。这个event是多少呢？3
用户态实现
如果trace值为0，就不会执行ptrace_event_pid，发送SIGTRAP信号。想想也有道理，如果创建线程，不管三七二十一，都给父进程发SIGTRAP信号，是有点多此一举了。那这个动作肯定是由用户触发了，用户告诉Linux内核：嘿，大兄弟，有线程创建知会我一声
用户怎么告诉内核呢？这样
进入Linux内核后呢？这样
这样，被调试进程的ptrace上就多了很多东西，这个多出来的东西会影响被调试进程创建线程的参数clone_flags（这个环节在pthread库中，偷个懒，不找了）
最终会执行ptrace_event_pid函数，给调试进程发送SIGTRAP信号
妙不妙？反正我研究Linux内核，读Linux内核源码，特别上瘾！
写调试器
来，开干
手写告诉Linux内核：大兄弟，打个桩，有线程创建，告诉我
终于，等了许久，有线程创建了，SIGTRAP信号来了
捕捉到线程创建，完整的操作应该是这样
你在gdb中，使用info threads查看所有的线程信息，通过thread tid能够切换线程，都是以这个代码为基础实现的，来看看完整的代码
至此，gdb调试多线程的底层原理，你应该全部掌握了吧！
如果你也想像我一样，打通所有技术认知，可以随意玩汇编、C语言、Linux用户态、Linux内核态、调试器，欢迎跟我学习。全国唯一一个人做了整个计算机体系课程的人：手写JVM、手写操作系统、实战Linux内核、手写Ubuntu Linux系统、手写编程语言、手写docker、手写调试器