Linux调试GDB中文手册

### Linux调试GDB中文手册知识点解析 #### GDB概述 - **定义与作用**：GDB（GNU Debugger）是一款由GNU开源组织发布的强大且灵活的程序调试工具，主要用于Unix及类Unix系统（如Linux）环境下的软件开发。尽管图形用户界面（GUI）的调试器如Visual Studio或Borland C++ Builder提供了直观的操作界面，但对于专业开发者尤其是那些在Unix平台工作的人来说，GDB提供了更多高级特性以及灵活性。 - **核心功能**： - **启动程序**：可以根据需求自由控制程序的启动过程。 - **设置断点**：在指定位置暂停程序执行，支持条件表达式的断点。 - **检查状态**：在程序暂停时检查当前的状态，包括变量值、内存内容等。 - **改变执行环境**：动态调整程序的执行环境，例如修改变量值、跳转执行等。 #### 使用GDB - **添加调试信息**：为了能够有效地使用GDB进行调试，编译时必须使用`-g`参数来生成调试信息。例如： - `cc -g hello.c -o hello` - `g++ -g hello.cpp -o hello` - **启动GDB**： - **调试可执行文件**：`gdb program` - **调试core文件**：`gdb core` - **注**：Core文件是在程序出现错误时自动生成的，包含了出错时的内存快照。 - **调试运行中的进程**：`gdb -p pid` - **注**：这里`pid`是目标进程的ID号。 - **GDB启动参数**： - `-symbols` 或 `-s <filename>`：从指定文件加载符号表。 - `-sefile <filename>`：从文件中读取符号表信息并将其应用于可执行文件。 - `-core` 或 `-c <filename>`：指定core文件。 #### 调试操作 - **设置断点** - **基本用法**：`break [function | line_number]` - **条件断点**：`break function if condition` - **设置观察点**：`watch variable`，当变量值改变时触发。 - **设置捕捉点**：`catch throw | catch catch`，在异常抛出或捕获时触发。 - **维护停止点**：包括删除、启用/禁用断点等功能。 - **停止条件维护**：修改现有断点的触发条件。 - **为停止点设定运行命令**：`commands breakpoint_number`，可以在断点触发时自动执行一系列命令。 - **断点菜单**：提供了一系列管理断点的命令。 - **恢复程序运行和单步调试**： - `continue`：继续执行直到下一个断点。 - `step` / `next`：单步执行，分别进入函数内部或仅执行当前行。 - **信号处理**：`info signals`查看可用信号，`handle signal`设置信号处理行为。 - **线程控制**：`info threads`查看线程列表，`thread thread_id`切换活动线程。 - **查看栈信息**：`backtrace`或`bt`，显示当前函数调用栈。 - **查看源程序**： - `list`或`l`：显示当前断点附近的源代码。 - `search pattern`：在源代码中查找模式。 - `directory path`：设置源文件路径。 - `where`：显示当前位置的源文件和行号。 - **查看运行时数据**： - **表达式**：`print expression`，计算表达式的值。 - **程序变量**：`print variable`，查看变量值。 - **数组**：`print array[index]`，查看数组元素。 - **输出格式**：`print format_specifier`，自定义输出格式。 - **查看内存**：`x /format address`，查看内存内容。 - **自动显示**：`display expression`，在每次执行完命令后自动显示表达式的值。 - **设置显示选项**：`set logging on/off`，开启/关闭日志记录。 - **GDB环境变量**：`set`命令用于配置GDB的行为，如`set confirm off`取消确认提示。 - **查看寄存器**：`info registers`或`i r`，显示寄存器的值。 - **改变程序的执行**： - **修改变量值**：`set variable=value`，直接修改变量的值。 - **跳转执行**：`jump address`，跳转到指定地址执行。 - **产生信号量**：`signal signame`，向程序发送信号。 - **强制函数返回**：`return [expression]`，使当前函数提前返回，可选地传递一个返回值。 - **强制调用函数**：`call function_name(args)`，在当前环境中调用函数。 #### 在不同语言中使用GDB - **多语言支持**：GDB不仅支持C/C++，还支持其他多种编程语言，如Java、Python等。 - **特定语言的调试选项**：针对不同语言的特性提供了专门的调试选项。 #### 总结 GDB作为一款强大的命令行调试工具，其功能远超一般的图形界面调试器。它不仅能够满足基本的调试需求，还能处理复杂的调试场景。通过深入了解和熟练掌握GDB的各项功能，开发者可以更加高效地定位和解决程序中的问题。