### GDB调试器的核心知识点详解
#### 一、GDB简介
GDB（GNU Debugger）是一款由GNU项目开发的开源调试工具，适用于多种操作系统，包括Linux。它为开发者提供了强大的程序调试能力，尤其是在非图形界面的环境中。对于初学者而言，掌握GDB的基本命令和使用方法是非常重要的。
#### 二、GDB的主要功能
GDB主要帮助用户完成以下四个方面的功能：
1. **启动程序并控制其运行**：用户可以根据需求设定程序的启动参数以及运行条件，例如通过传递特定的命令行参数来启动程序。
2. **设置断点**：可以在代码中的任意位置设置断点，使程序在此处暂停执行。这包括简单的行号断点和基于条件的断点。
3. **检查程序状态**：当程序暂停时，可以通过GDB来查看变量值、内存内容、寄存器状态等信息，以了解当前程序的执行情况。
4. **修改程序状态**：在程序暂停时，可以修改变量的值、内存内容等，从而改变程序的执行路径或结果。
#### 三、GDB的高级特性
除了基本功能外，GDB还具备一系列高级特性，如动态加载符号表、多进程调试、脚本支持等，这些特性使得GDB成为了一款非常灵活且强大的调试工具。
#### 四、GDB命令详解
1. **启动GDB**：通过命令`gdb [executable]`来启动GDB调试器，其中`[executable]`是指要调试的程序文件名。
2. **列出源代码**：使用`list`或其简写`l`来显示源代码。如果未指定任何参数，则默认显示程序的前几行代码。
3. **设置断点**：通过`break`或`b`命令来设置断点。可以指定行号或函数名称作为断点的位置。例如，`break 16`或`break func`分别在第16行和`func`函数入口设置断点。
4. **查看断点信息**：使用`info break`或其简写`info b`来查看当前设置的所有断点的信息。
5. **运行程序**：使用`run`或其简写`r`来启动程序的执行。如果设置了断点，程序会在达到断点时暂停。
6. **单步执行**：通过`next`或其简写`n`命令来逐行执行程序。如果当前行是函数调用，则会继续执行到该函数调用后的下一行。
7. **打印变量值**：使用`print`或其简写`p`来查看变量的当前值。例如，`print i`将显示变量`i`的当前值。
#### 五、示例分析
以下是一个具体的示例，用于展示如何使用GDB进行调试：
- **源程序**：`tst.c`，这是一个简单的C语言程序，包含了一个计算累加和的函数`func`和一个主函数`main`。
- **编译生成执行文件**：使用`cc -g tst.c -o tst`命令进行编译，其中`-g`选项是为了生成调试信息。
- **启动GDB并列出代码**：使用`gdb tst`启动GDB，并使用`l`命令列出源代码。
- **设置断点**：使用`break 16`在第16行设置断点，使用`break func`在函数`func`入口处设置断点。
- **查看断点信息**：使用`info break`查看所有设置的断点。
- **运行程序**：使用`r`命令运行程序，程序将在设置的断点处暂停。
- **单步执行**：使用`n`命令逐行执行程序。
#### 六、总结
GDB是一款功能强大且灵活的调试工具，适合在Linux环境下进行程序调试。通过对GDB的学习和掌握，可以显著提高程序开发和维护的效率。虽然GDB的命令行界面可能不如图形界面直观，但它提供了更丰富的调试功能和更大的灵活性，尤其适用于复杂的多线程或多进程程序的调试。
