gdb C/C++语言调试工具

[简介]

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GDB是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下的程序调试工具。如果你是在 UNIX平台下做软件，你会发现GDB这个调试工具有比VC、BCB的图形化调试器更强大的功能。同时GDB也具有例如ddd这样的图形化的调试端。

一般来说，GDB主要完成下面四个方面的功能：

(1)启动你的程序，可以按照你的自定义的要求随心所欲的运行程序。

(2)可让被调试的程序在你所指定的调置的断点处停住。（断点可以是条件表达式）

(3)当程序被停住时，可以检查此时你的程序中所发生的事。

(4)动态的改变你程序的执行环境。



兴趣是最好的老师，这里先整理总结一下在调试的过程中经常遇到的问题。带着这些问题进行学习和实践可以有助于加深印象。 再往后是本人实践过程中总结的常见命令，如有什么问题或者建议，都可以联系我，谢谢！^_^

(1)如何打印变量的值？(print var)

(2)如何打印变量的地址？(print &var)

(3)如何打印地址的数据值？(print *address)

(4)如何查看当前运行的文件和行？(backtrace)

(5)如何查看指定文件的代码？(list file:N)

(6)如何立即执行完当前的函数，但是并不是执行完整个应用程序？(finish)

(7)如果程序是多文件的，怎样定位到指定文件的指定行或者函数？(list file:N)

(8)如果循环次数很多，如何执行完当前的循环？(until)

(9)多线程如何调试？(???)

[举例]

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*启动gdb

$gdb

这样可以和gdb进行交互了。



*启动gdb，并且分屏显示源代码：

$gdb -tui

这样,使用了'-tui'选项，启动可以直接将屏幕分成两个部分，上面显示源代码，比用list方便多了。这时候使用上下方向键可以查看源代码,想要命令行使用上下键就用[Ctrl]n和[Ctrl]p.



*启动gdb调试指定程序app：

$gdb app

这样就在启动gdb之后直接载入了app可执行程序，需要注意的是，载入的app程序必须在编译的时候有gdb调试选项，例如'gcc -g app app.c',注意，如果修改了程序的源代码，但是没有编译，那么在gdb中显示的会是改动后的源代码，但是运行的是改动前的程序，这样会导致跟踪错乱的。



*启动程序之后，再用gdb调试：

$gdb  

这里，是程序的可执行文件名，是要调试程序的PID.如果你的程序是一个服务程序，那么你可以指定这个服务程序运行时的进程ID。gdb会自动attach上去，并调试他。program应该在PATH环境变量中搜索得到。



*启动程序之后，再启动gdb调试：

$gdb  

这里，程序是一个服务程序，那么你可以指定这个服务程序运行时的进程ID,是要调试程序的PID.这样gdb就附加到程序上了，但是现在还没法查看源代码,用file命令指明可执行文件就可以显示源代码了。





**启动gdb之后的交互命令：

交互命令支持[Tab]补全。



*显示帮助信息：

(gdb) help



*载入指定的程序：

(gdb) file app

这样在gdb中载入想要调试的可执行程序app。如果刚开始运行gdb而不是用gdb app启动的话可以这样载入app程序，当然编译app的时候要加入-g调试选项。



*重新运行调试的程序：

(gdb) run

要想运行准备调试的程序，可使用run命令，在它后面可以跟随发给该程序的任何参数，包括标准输入和标准输出说明符(<和> )和shell通配符（*、？、[、]）在内。



*修改发送给程序的参数：

(gdb) set args no

这里，假设我使用"r yes"设置程序启动参数为yes，那么这里的set args会设置参数argv[1]为no。



*显示缺省的参数列表：

(gdb) show args



*列出指定区域(n1到n2之间)的代码：

(gdb) list n1 n2

这样,list可以简写为l,将会显示n1行和n2行之间的代码，如果使用-tui启动gdb，将会在相应的位置显示。如果没有n1和n2参数，那么就会默认显示当前行和之后的10行，再执行又下滚10行。另外，list还可以接函数名。

一般来说在list后面可以跟以下这们的参数：

  行号。

<+offset>   当前行号的正偏移量。

<-offset>   当前行号的负偏移量。

哪个文件的哪一行。

函数名。

哪个文件中的哪个函数。

<*address>  程序运行时的语句在内存中的地址。



*执行下一步：

(gdb) next

这样，执行一行代码，如果是函数也会跳过函数。这个命令可以简化为n.



*执行N次下一步：

(gdb) next N



*执行上次执行的命令：

(gdb) [Enter]

这里，直接输入回车就会执行上次的命令了。



*单步进入：

(gdb) step

这样，也会执行一行代码，不过如果遇到函数的话就会进入函数的内部，再一行一行的执行。



*执行完当前函数返回到调用它的函数：

(gdb) finish

这里，运行程序，直到当前函数运行完毕返回再停止。例如进入的单步执行如果已经进入了某函数，而想退出该函数返回到它的调用函数中，可使用命令finish.



*指定程序直到退出当前循环体：

(gdb) until

或(gdb) u

这里，发现需要把光标停止在循环的头部，然后输入u这样就自动执行全部的循环了。



*跳转执行程序到第5行：

(gdb) jump 5

这里，可以简写为"j 5"需要注意的是，跳转到第5行执行完毕之后，如果后面没有断点则继续执行，而并不是停在那里了。

另外，跳转不会改变当前的堆栈内容，所以跳到别的函数中就会有奇怪的现象，因此最好跳转在一个函数内部进行,跳转的参数也可以是程序代码行的地址,函数名等等类似list。



*强制返回当前函数:

(gdb) return

这样，将会忽略当前函数还没有执行完毕的语句，强制返回。return后面可以接一个表达式，表达式的返回值就是函数的返回值。



*强制调用函数：

(gdb) call  

这里,可以是一个函数，这样就会返回函数的返回值，如果函数的返回类型是void那么就不会打印函数的返回值,但是实践发现，函数运行过程中的打印语句还是没有被打印出来。



*强制调用函数2：

(gdb) print  

这里，print和call的功能类似，不同的是，如果函数的返回值是void那么call不会打印返回值，但是print还是会打印出函数的返回值并且存放到历史记录中。



*在当前的文件中某一行（假设为6）设定断点：

(gdb) break 6



*设置条件断点：

(gdb) break 46 if testsize==100

这里，如果testsize==100就在46行处断点。



*检测表达式变化则停住：

(gdb) watch i != 10

这里，i != 10这个表达式一旦变化，则停住。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(也是一种断点)。



*在当前的文件中为某一函数(假设为func)处设定断点：

(gdb) break func



*给指定文件（fileName）的某个行（N）处设置断点：

(gdb) break fileName:N

这里，给某文件中的函数设置断点是同理的。



*显示当前gdb断点信息：

(gdb) info breakpoints

这里，可以简写为info break.会显示当前所有的断点，断点号，断点位置等等。



*删除N号断点：

(gdb) delete N



*删除所有断点：

(gdb) delete



*清除行N上面的所有断点：

(gdb) clear N





*继续运行程序直接运行到下一个断点：

(gdb) continue

这里，如果没有断点就一直运行。



*显示当前调用函数堆栈中的函数：

(gdb) backtrace

命令产生一张列表，包含着从最近的过程开始的所有有效过程和调用这些过程的参数。当然，这里也会显示出当前运行到了哪里(文件，行)。



*查看当前调试程序的语言环境：

(gdb) show language

这里，如果gdb不能识别你所调试的程序，那么默认是c语言。



*查看当前函数的程序语言：

(gdb) info frame



*显示当前的调试源文件：

(gdb) info source

这样会显示当前所在的源代码文件信息,例如文件名称，程序语言等。



*手动设置当前的程序语言为c++:

(gdb) set language c++

这里，如果gdb没有检测出你的程序语言，你可以这样设置。



*查看可以设置的程序语言：

(gdb) set language

这里，使用没有参数的set language可以查看gdb中可以设置的程序语言。



*终止一个正在调试的程序：

(gdb) kill

这里，输入kill就会终止正在调试的程序了。



*print显示变量(var)值：

(gdb) print var

这里，print可以简写为p,print 是gdb的一个功能很强的命令，利用它可以显示被调试的语言中任何有效的表达式。表达式除了包含你程序中的变量外，还可以包含函数调用,复杂数据结构和历史等等。



*用16进制显示(var)值：

(gdb) print /x var

这里可以知道，print可以指定显示的格式，这里用'/x'表示16进制的格式。

可以支持的变量显示格式有：

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。





*如果a是一个数组，10个元素，如果要显示则：

(gdb) print *a@10

这样，会显示10个元素，无论a是double或者是int的都会正确地显示10个元素。



*修改运行时候的变量值：

(gdb) print x=4

这里，x=4是C/C++的语法，意为把变量x值改为4，如果你当前调试的语言是Pascal，那么你可以使用Pascal的语法：x:=4。



*显示一个变量var的类型：

(gdb) whatis var



*以更详细的方式显示变量var的类型：

(gdb) ptype var

这里，会打印出var的结构定义。

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[其他]

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*在Qt4.x环境中打印QString msg;的msg变量：

步骤如下：

1)定义一个宏printqstring

define printqstring

    printf "(QString)0x%x (length=%i): \"",&$arg0,$arg0.d->size

    set $i=0

    while $i < $arg0.d->size

        set $c=$arg0.d->data[$i++]

        if $c < 32 || $c > 127

                printf "\\u0x%04x", $c

        else

                printf "%c", (char)$c

        end

    end

    printf "\"\n"

end

2)(gdb) printqstring msg

这里，这个宏可以在gdb中直接定义，据说也可以写到$HOME/.gdbinit,这样每次启动自动加载。



*调试同时指明生成core文件：

$gdb core

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。当程序非法崩溃的时候会产生一个core文件，然后使用这个命令，会直接定位到发生程序崩溃的位置。注意：有时需要设置系统命令“ulimit -c unlimited”才能产生core文件。





**没有实践过的

*print显示存储块,如显示h后面的10个整数：

print h@10

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