常用GDB调试方法

1. 什么是 GDBGDB是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下的C/C+程序调试工具。虽然GDB自身 并没有Windows上大多数IDE的调试工具的高可视化和图形化功能，但命令行式调试也具 有其很大的优点，如果希望在GDB上提升可视化功能，可以使用vim的gdb插件对gdb进 行加强。顺便提一下调试程序的几大功能：a) 自定义方式启动程序；b) 可以设置断点，使程序在指定的断点处停住；c) 当程序停住时，可以查看程序的运行时数据；d) 可以修改程序的运行时数据；2. GDB与编译器的-g和-ggdb参数cc/gcc/g+使用-g参数可以在编译时利用操作系统的原生格式(native format)”生成调 试信息。这些信息GDB可以直接利用，当然其它的调试工具也能够直接利用。-g 参数是分级别的：a) -g2使用-g的默认的级别，此时产生的调试信息包括扩展的符号表、行号、局部或外部变量 信息。如果不使用，则只有内存地址信息，没有响应的标识信息；b) -g3包含级别-g2中的所有调试信息，以及源代码中定义的宏；c) -g1级别1(-g1)不包含局部变量和与行号有关的调试信息，因此只能够用于回溯跟踪和堆 栈转储之用。回溯跟踪指的是监视程序在运行过程中的函数调用历史，堆栈转储则是一种以 原始的十六进制格式保存程序执行环境的方法，两者都是经常用到的调试手段。-ggdb参数能够为GDB生成更为丰富的调试信息，与-g相同，也有3个级别，如果希望 调试宏，则可以使用-ggdb3。但与-g不同的是，-ggdb生成的信息只能被GDB使用，而不能 被其它调试工具使用。3. 使用GDB启动调试使用 GDB 启动调试的方法有一下几种(只是关联上调试目标程序，并没有开始运行目标 程序)：a) gdb 也就是你的执行文件，要在PATH环境变量下能搜索到，一般在当前目录 下；b) gdb core_file用gdb同时调试一个运行程序和core文件，core是程序非法执行后core dump后产 生的文件。启动后，gdb将加载core文件保存的堆栈信息，使用bt命令可以查看堆 栈信息，后面也将对此进行详细说明；c) gdb 用gdb调试正在运行的进程，是正在运行的进程ID。gdb能自动attach到这个 进程上，其中要在PATH环境变量下能够搜索到。也可以使用gdb attach ；4. 查看源代码 使用 list 命令，也可以使用缩写 l。list linenum 查看指定行linenum附近的代码。5. 设置断点(Breakpoint)GDB提供break命令来设置断点，有以下几种设置断点的方法：a) break 在进入指定函数时停住。C+中也可以使用class:function，或者类似 function(type,type)的方式来指定函数；b) break :在进入指定源文件的函数时停住。c) break 在运行到指定行时停住。d) break :在运行到指定源文件的指定行时停住。e) break 在当前行号的前后指定offset处停住，例如当前行为10，运行break +100表示在110 处设置断点，运行break -10则表示在90处设置断点；f) break *在程序运行到内存地址处停住。g) breakbreak 后什么都没有，表示在下一条指令处停住。h) break where if 在条件成立时停住。where冋以是上述任何break的参数，也可以不设置，不设置 则表示条件成立的下一条指令处停住。例如，break if i=100，表示当i等于100时停 住程序。i) commands command_listend为断点设置自动执行命令。例如：(gdb) commands 2print nend表示在第2个断点时，执行print n操作。6. 査看断点(Breakpoint)info breakpoints ninfo break ninfo b n以上n表示第n个断点，如果没有，则显示所有断点。7. 删除/修改断点(Breakpoint)GDB提供四个命令来维护断点：delete、clear、disable、enable。a) delete删除指定断点。delete breakpoint numdelete breakpoint num rangebreakpoint num为断点号，breakpoint num range为断点号范围。如果不指定断点 号，则为删除所有断点b) clear清除断点clear 清除当前位置断点clear :clear 清除指定函数位置上的断点clear :clear 清除指定行位置上的断点c) disable禁用断点，不删除。d) enable将禁用的断点启动。对于条件断点，可以使用condition (breakpoint num 修改断点条件。 可以使用ignorebreakpoint num 来忽略指定断点次& 设置观察点(Watchpoint)观察点一般来观察某个表达式(变量也是一种表达式)的值是否有变化了，如果有变化， 马上停住程序。我们有下面的几种方法来设置观察点：a) watch 为表达式(变量)expr设置一个观察点。一量表达式值有变化时，马上停住程序。b) rwatch 当表达式(变量) expr 被读时，停住程序。c) awatch 当表达式(变量)的值被读或被写时，停住程序。9. 运行调试程序a) set args params 设置程序运行参数，例如 set args param1 param2b) run/r运行调试程序。10. 单步调试a) step/s count 单步跟踪，如果有函数调用，他会进入该函数。进入函数的前提是，此函数被编译 有debug信息。很像VC等工具中的step in。后面可以加count也可以不加，不加表 示一条条地执行，加则表示执行后面的count条指令，然后再停住。b) next/n count同样单步跟踪，如果有函数调用，他不会进入该函数。很像VC等工具中的step over。 后面可以加count也可以不加，不加表示一条条地执行，加则表示执行后面的count 条指令，然后再停住。c) finish count 运行程序，直到当前函数完成返回。并打印函数返回时的堆栈地址和返回值及参数 值等信息。d) until/u count 当你厌倦了在一个循环体内单步跟踪时，在循环指令上使用这个命令可以运行程序 直到退出循环体。e) continue/c ignore-count当程序被停住了，你可以用continue恢复程序运行，直到程序结束，或是下一个断 点到来。ignore-count表示忽略其后的断点次数。11. 查看运行时数据a) print打印变量，可以使用缩写p。i. p 基本用法，打印变量或者表达式，如p i、p i+j。ii. p/ 使用指定格式打印。支持的格式包括： x 按十六进制格式显示变量。d 按十进制格式显示变量。u 按十六进制格式显示无符号整型。o 按八进制格式显示变量。t 按二进制格式显示变量。a 按十六进制格式显示变量。c 按字符格式显示变量。f 按浮点数格式显示变量。iii. p * 指定长度打印数组。 如有 int* array = new int100;则可以使用p *array10，查看数组前10个元素的数值。b) examine查看指定内存地址中的数据，可以使用缩写x,可以在gdb中使用help x查看帮助。 使用方式为：x/ 支持的格式除了 print中的格式外，还包括：n是一个正整数，表示显示内存的长度，也就是说从当前地址向后显示几个地址的内容。u表示从当前地址往后请求的字节数，如果不指定的话，GDB默认是4个bytes。u 参数可以用下面的字符来代替，b表示单字节，h表示双字节，w表示四字节，g 表示八字节。当我们指定了字节长度后，GDB会从指内存定的内存地址开始，读写 指定字节，并把其当作一个值取出来。c) display用于自动显示, 当程序停住时，或是在你单步跟踪时，这些变量会自动显示。使用 方式为：display display/ display/ 支持的格式i和s,可以help display查看。12. 修改运行时数据a) 修改运行时变量set =set var =如果变量名与gdb的环境变量名冲突时，则需要加var前缀来说明这是要设置一个 变量。b) 强制函数返回returnreturn 如果函数需要返回值，则指定expressionc) 强制调用函数call 13. 调试多线程多线程调试常用的命令如下：a) info thread查看线程信息。b) thread 切换到指定ID的线程。c) break thread all对所有经过的线程都设置断点。d) set scheduler-locking off|on|step在使用step或者continue命令调试当前被调试线程的时候，其他线程也是同时执 行的，怎么只让被调试程序执行呢？通过这个命令就可以实现这个需求。off不锁定任何线程，也就是所有线程都执行，这是默认值。on只有当前被调试程序会执行。step在单步的时候，除了 next过一个函数的情况(熟悉情况的人可能知道，这其实是一个设置断点然后continue的行为)以外，只有当前线程会执行。