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GDB 教程
GDB 是一个强大的命令行调试工具。大家知道命令行的强大就是在于,其可以形成执行
序列,形成脚本。UNIX 下的软件全是命令行的,这给程序开发提供了极大的便利,命令行
软件的优势在于,他们可以非常容易的集成在一起,使用几个简单的已有工具的命令,就可以
做出一个非常强大的功能。
于是 UNIX 下的软件比 windows 下的软件更能有机的结合,各自发挥各自的长处,组合
成更为强筋的功能。而 windows 下的图形软件基本上各自为营,互相不能条用,很不利于
各种软件的相互集成。在这里并不是要和 windows 做个什么比较,所谓“寸有所长,尺有
所短”,图形化工具还是有不如命令行的地方。
用 GDB 调试程序
GDB 概述
GDB 是 GNU 开源组织发布的一个强大的UNIX 下调试程序工具。或许各位比较喜欢那种图
形界面方式的,像 VC,BCB 等 IDE 的调试,但如果你是在 UNIX 平台下作软件,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。所谓“寸有所长, 尺有
所短”就是这个道理。
一般来说,GDB 主要帮助你完成下面四个方面的功能:
1、启动你的程序,可以按照你自定义的要求随心所欲的运行程序。
2、可以让调试程序在你所指定的位置的断点处停止。
3、当程序停止时,可以检查此时你的程序中所发生的事情。
4、动态的改变你程序的执行环境。
从上面看来,GDB 和一般的调试工具没有什么两样,基本上也是完成这些功能,不过在
细节上,你会发现 GDB 这个调试工具的强大,大家可能习惯图形化的调试工具,但有时候 ,
命令行的调试工具却有着图形化工具所不能完成的功能。
让我们来看一个例子:
源程序:test.c
1 #include <stdio.h>
2
3 int func(int n)
4 {
5 int sum=0,i;
6 for(i=0; i<n; i++)
7 {
8 sum+=i;
9 }
10 return sum;
11 }
12
13
14 main()
15 {
16 int i;
17 long result = 0;
18 for(i=1; i<=100; i++)
19 {
20 result += i;
21 }
22
23 printf("result[1-100] = %d \n", result );
24 printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );
25 }
编译生成执行文件:
<byb>gcc –g test.c –o test
使用GDB 调试:
<byb>gdb test ——————启动GDB
GNU gdb 5.1.1
Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and you are
welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i386-suse-linux"...
(gdb) list ——————从第一行列出源码
1 #include <stdio.h>
2
3 int func(int n)
4 {
5 int sum=0,i;
6 for(i=0; i<n; i++)
7 {
8 sum+=i;
9 }
10 return sum;
(gdb) ——————直接回车表示,重复上一次命令
11 }
12
13
14 main()
15 {
16 int i;
17 long result = 0;
18 for(i=1; i<=100; i++)
19 {
20 result += i;
(gdb) break 16 ——————设置断点,在源程序第 16 行处。
Breakpoint 1 at 0x8048496: file tst.c, line 16.
(gdb) break func ——————设置断点,在函数func()入口处。
Breakpoint 2 at 0x8048456: file tst.c, line 5.
(gdb) info break ——————查看断点信息。
Num Type Disp Enb Address What
1 breakpoint keep y 0x08048496 in main at tst.c:16
2 breakpoint keep y 0x08048456 in func at tst.c:5
(gdb) run ——————运行程序
Starting program: /home/hchen/test/tst
Breakpoint 1, main () at tst.c:17 ——————在断点处停住。
17 long result = 0;
(gdb) next ——————单条语句执行。
18 for(i=1; i<=100; i++)
(gdb) n
20 result += i;
(gdb) n
18 for(i=1; i<=100; i++)
(gdb) n
20 result += i;
(gdb) continue ——————继续运行程序
Continuing.
result[1-100] = 5050 ——————程序输出。
Breakpoint 2, func (n=250) at tst.c:5
5 int sum=0,i;
(gdb) n
6 for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) print i ——————打印变量i 的值。
$1 = 134513808
(gdb) n
8 sum+=i;
(gdb) n
6 for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p sum
$2 = 1
(gdb) n
8 sum+=i;
(gdb) p i
$3 = 2
(gdb) n
6 for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p sum ——————p 是 print 的缩写
$4 = 3
(gdb) bt ——————查看函数堆栈
#0 func (n=250) at tst.c:5
#1 0x080484e4 in main () at tst.c:24
#2 0x400409ed in libc_start_main () from /lib/libc.so.6
(gdb) finish ——————推出函数
Run till exit from #0 func (n=250) at tst.c:5
0x080484e4 in main () at tst.c:24
24 printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );
Value returned is $6 = 31375
(gdb) continue
Continuing.
result[1-250] = 31375 ——————程序输出。
Program exited with code 027.——————程序退出,调试结束。
(gdb) quit ——————退出gdb
好了,有了以上的感性认识,还是让我们来系统的认识一下gdb 吧。
使用 GDB
一般来说GDB 主要调试的是C/C++程序。要调试C/C++程序,首先在编译时,我们必须
要把调试信息加到可执行文件中。使用编译器(cc/gcc/g++)的-g 参数可以做到这一点,如
:
$ cc –g hello.c –o hello
$ g++ -g hello.cpp –o hello
如果没有-g,你将看不见程序的函数名,变量名,所代替的全是运行的内存地址。当你用
-g 把调试信息假如之后,并成功编译目标代码以后,让我们来看看如果用GDB 调试它。
启动GDB 的方法有以下几种:
1、 gdb <program>
program 也就是你的执行文件,一般在当前目录下。
2、 gdb <program> 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。
3、 gdb <program> <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,并调试它。program 应该在PATH 环境变量中搜索到。
GDB 启动时,可以加上一些GDB 的启动开关,详细的开关可以用gdb –help 来查看。下
面只列举一些比较常用的参数:
-symbols <file>
-s <file>
从指定文件中读取符号表。
-se file
从指定文件中读取符号表信息,并把他用在可执行文件中。
-core <file>
-c <file>
调试core dump 的core 文件。
-directory <directory>
-d <directory>
加入一个源文件的搜索路径。默认搜索路径是环境变量中PATH 所定义的路径。
GDB 的命令概貌
启动gdb 后,就进入了gdb 的调试环境,就可以使用gdb 的命令开始调试程序了,gdb 的
命令可以使用help 命令来查看,如下所示:
(gdb) help
List of classes of commands:
aliases -- Aliases of other commands
breakpoints -- Making program stop at certain points
data -- Examining data
files -- Specifying and examining files
internals -- Maintenance commands
obscure -- Obscure features
running -- Running the program
stack -- Examining the stack
status -- Status inquiries
support -- Support facilities
tracepoints -- Tracing of program execution without stopping the program
user-defined -- User-defined commands
Type "help" followed by a class name for a list of commands in that class.
Type "help" followed by command name for full documentation.
Command name abbreviations are allowed if unambiguous.
(gdb)
gdb 的命令很多,gdb 把之分成很多种类。help 命令只是列出了gdb 的命令种类,如果要
看种类中的命令,使用help <class>命令,如:help breakpoints,查看设置断点的所有命令。
也可以直接help <command>来查看命令的帮助。
Gdb 中,输入命令时,可以不用打全命令,只用打命令的前几个字符就可以了,当然,命令
的前几个字符要标志着一个唯一的命令,在 linux 下,可以敲击两次 TAB 键来补齐命令的全
称,如果有重复的,gdb 会把其列出来。
示例一:在进入函数func 时,设置一个断点。可以敲击break func,或者直接就是b func
(gdb) b func
Breakpoint 1 at 0x8048458: file hello.c, line 10.
示例二:敲入b 按两次TAB 键,你会看到所有b 开头的命令:
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