GDB调试[self-study]

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GDB是什么

GDB是由GNU软件系统社区提供的调试工具,同GCC配套组成了一套完整的开发环境

GDB可以帮助完成下面四个功能:

  • 启动程序,可以按照自定义要求运行程序
  • 可以让调试的程序在指定断点位置停住
  • 当程序停住时可以检查程序中发生的事情
  • 可以改变程序,将一个bug产生的影响修正从而测试其他bug

预先准备

如果为了调试而编译我们通常会

  • 关掉优化选项(-o)
  • 打开调试选项(-g)
  • -Wall尽量全开
gcc -g -Wall program.c -o program

-g选项的作用是在可执行文件中加入源代码信息,但是不把整个源文件嵌入进去,所以调试时要保证gdb能找到源文件

基本命令

启动 gdb 可执行程序

退出 quit

给程序设置参数 set args 10 20

获取设置参数 show args

使用帮助 help

查看当前文件代码

list/l

list/l 行号

list/l 函数名

查看非当前文件代码

list/l 文件名:行号

list/l 文件名:函数

设置显示的行数

show list/listszie

sei list/listszie 行数

例子

使用事先写好的main.c,add.c,sub.c和makefile文件来做样例 不带-g的Makefile

src=$(wildcard ./*.cpp)
objs=$(patsubst %.cpp, %.o, $(src))
target=A
$(target):$(objs)
        $(CXX) $(objs) -o $(target)
%.o:%.cpp
        $(CXX) -c $< -o $@ 

clean:
        rm $(objs) -f

带-g的Makefile

src=$(wildcard ./*.cpp)
objs=$(patsubst %.cpp, %.o, $(src))
target=A2
$(target):$(objs)
        $(CXX) $(objs) -o $(target) -g
%.o:%.cpp
        $(CXX) -c $< -o $@ -g

clean:
        rm $(objs) -f

对比生成的A和A2

ll.jpg

可以发现,A2A更大一些,因为里面包含了源代码的信息(注意不是直接嵌入)

如果生成编译的时候没有加-g参数,会报错:无符号列表,原因是没找到源代码相关信息

gdb.jpg

gdb1.jpg

获取帮助

使用gdb help进入帮助界面 使用help all可以查询所有指令 使用help 指令名可以查询对应的命令

help.jpg

查看文件代码

使用list查看文件代码(每次有行数限制)

list.jpg

如果一次list显示不完全可以再次使用list或者按回车(执行上一个指令),来显示接下来的部分

查看特定函数 list/l 后面跟上函数名即可

list main.jpg

查看其他文件

原本Makefile编译的调不了,应该是-g没有直接把.c文件信息加进去,加了.o文件的信息 使用下面截图里的指令重新编译后可以查看其他文件 l 文件名:函数名 l 文件名:行号

查看和设置行数

show set.jpg

打断点

设置断点

b/break 行号 b/break 函数 b/break 文件名:行号 b/break 文件名:函数

查看断点

i/info b/break

删除断点

d/del/delete 断电编号

设置断点无效

dis/disable 断点编号

设置断点生效

ena/enable 断点编号

设置条件断点(一般用在循环的位置)

b/break 行数 if i==5

break.jpg

运行GDB程序

运行GDB程序

start 程序停在第一行 run 遇到断点才停

继续运行,到下一个断点停

c/continue

向下执行一行代码(不会进入函数体)

n/next

变量操作

p/print 变量名(打印变量值) ptype 变量名 (打印变量类型)

向下单步调试(遇到函数进入函数体)

s/step finish (跳出函数体)

自动变量操作

display num(自动打印指定变量的值) i/info display undisplay 编号

其他操作

set var 变量名=变量值 until (跳出循环,循环内部不能有断点,当前循环代码要执行完)

debug1.jpg

debug2.jpg

gdb追踪父/子进程

follow-fork-mode [parent(默认)|child] #默认追踪父进程

show ~ #查看追踪模式

set ~ #设置追踪模式

是否脱离GDB调试

detach-on-fork [on(默认)|off] #默认gdb追踪的进程以外的进程为继续运行,若off则为被挂起

set ~ #设置是否被挂起

show ~ #查看是否被挂起

inferiors

info ~ #查看进程消息

~ [inferiorsID] #切换到指定进程

det/detach ~ [inferiorsID] #使指定的进程脱离gdb调试

多线程调试

​ 多进程调试时,会需要用到<pthread.h>,需要连接pthread线程库,编译时加 -lpthread【例如 gcc -c thread.c -o thread -lpthread -g】

info threads #查询线程信息

thread [threadID] #切换线程

thread apply [threadid] [all] args #对线程列表执行命令

set print thread-events #控制线程开始和结束时的打印信息

show print thread-events #显示线程打印信息的开关状态