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标题: GDB调试程序(完全手册) [打印本页]

作者: haidaowang    时间: 2020-4-2 10:34
标题: GDB调试程序(完全手册)

6 u, w  F4 S: yGDB概述   1
- ^0 r  g+ @: x1 T1 u7 S. z使用GDB  4 j! j0 b" J3 f2 _  M* J
GDB中运行UNIX的shell程序  + `' h! _- W+ I# a- B
在GDB中运行程序   2
$ |% j+ c9 v# @. }' O+ o调试已运行的程序 两种方法:   3
# z* u$ w: B$ j% B- ^3 M暂停 / 恢复程序运行  : l, N$ A. y1 [9 `( Z0 G% @1 Y. I
一、设置断点(BreakPoint)  
- y! p3 U4 T& V! N3 d二、设置观察点(WatchPoint)  2 c4 i4 i( h( [. j9 y8 [6 J9 `
三、设置捕捉点(CatchPoint)  ' H, p+ C; W9 E; G1 j7 T9 G& Z+ M
四、维护停止点    \/ e1 W/ V5 J/ `' \. t. {4 B
五、停止条件维护  
- X- f: {) j/ x6 j. L# C, K六、为停止点设定运行命令  
3 P' B. M" s  {* g  W' `- A7 O七、断点菜单  
0 |& i1 r5 j0 t4 ?八、恢复程序运行和单步调试  5 A% Q# |3 `3 G. T7 ]& e: e
九、信号(Signals)  % h/ f+ g8 D0 f  V; J
十、线程(Thread Stops)  4 H4 K- i4 ~" u! Z# v# K$ d! O
查看栈信息  4 P1 D, ?+ ]6 O$ d0 Y( u( e  M! ~
查看源程序   48 P# O8 K3 W$ A' y' T$ w- @& Z
一、显示源代码  - D8 ^2 y! Z6 C% ^1 T6 g
二、搜索源代码  ) v) j4 u8 _6 o* p2 R2 n  l! P* l
三、指定源文件的路径  
3 |( k5 G8 ~% x2 t9 |  j$ N* z四、源代码的内存  
  r4 k9 e) p" j6 t6 ]; E查看运行时数据   5
  O. J. S- H. h- D2 E3 F一、表达式  
, U4 f3 K' X, j6 I二、程序变量  2 U  A- \4 N, w: t! n9 K. m) e* m
三、数组  
  c( y6 j5 K4 Y# O. Q% F四、输出格式  
) {" M0 F4 i: ~! V8 T0 W五、查看内存  
4 m& h* t/ W) k- ~, x( W- P+ w六、自动显示  : Z" U4 W8 V, v) G5 C
七、设置显示选项  1 T3 w2 N: `# \4 k
GDB中关于显示的选项比较多,这里我只例举大多数常用的选项。  
" _; g- E( ?3 g( C2 Z八、历史记录  
+ O! @! K* n9 l2 Y( _7 h九、GDB环境变量  
* @: |, i; z2 G% F! D十、查看寄存器  
. U' v$ g: J; V, L" @% v3 Q改变程序的执行   64 q  m. m1 |' N/ ^0 w! {
一、修改变量值  
! ~- Z- J. [8 ?) j8 `; a二、跳转执行  
( b( K6 e8 i* l9 d/ K5 f三、产生信号量  7 a# m" L2 V' {# _
四、强制函数返回  
* N5 N" R% B$ A5 `4 S8 N4 A五、强制调用函数  : `$ [; S: h* n3 y
在不同语言中使用GDB   7
4 W' a8 Z0 y5 M* E; Z, I$ V& ]- r后记  
9 c4 O7 H+ V& N. ~: l
- k$ _( Y0 t8 C/ c; x5 t9 S# Y/ k. _0 R" O
GDB概述
1 e+ |; o& }* V% N1 bGDB是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下的程序调试工具。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。所谓“寸有所长,尺有所短”就是这个道理。
4 T1 l9 `% b# Z& K# f9 L一般来说,GDB主要帮忙你完成下面四个方面的功能:
+ @* k% w' @% ^" V8 _' v  ~7 C    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。
" S2 c4 c4 J! k) O  o3 s& g    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)
# l3 K2 m9 s" Q0 ?) u    3、当程序被停住时,可以检查此时你的程序中所发生的事。: s8 \+ A+ Q& O4 q
    4、动态的改变你程序的执行环境。
! ?4 ~# c. l' i* y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,大家可能比较习惯了图形化的调试工具,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。让我们一一看来。; g+ \7 F3 R: C
一个调试示例
, H- {5 V# H: G* j——————0 I7 C" M8 N- l1 A  P: r
源程序:tst.c
, ?" i' l0 Z* R     1 #include <stdio.h>
0 m3 A  S* D* J6 t+ A& M     2, r  ?9 B6 f5 K& r7 @
     3 int func(int n)
1 [' k1 K* h/ }3 s: A. e     4 {
# _8 m3 _9 \2 Z     5         int sum=0,i;
+ j+ q# r9 O$ I% f     6         for(i=0; i<n; i++)
+ v, V, K2 t1 L+ S4 _" y     7         {
  v  B; ~: a, H. f5 X     8                 sum+=i;
" w: V& C' D% u     9         }' f7 {/ V2 x  e( Y
    10         return sum;
4 i. |; I# j" v" v    11 }1 K7 \+ {: M; m- [9 u" C1 L; U/ a
    12% \8 `0 c3 f. ?
    13: X' B* ?; d7 i9 W# X
    14 main()
' {3 p8 V  K+ |: g9 E: x% y    15 {  C! N* L0 r9 M( Z
    16         int i;7 C3 G- n* B/ g; f* g; J0 o* x. B
    17         long result = 0;
6 d7 P) t. F9 r; U. s$ Q: u    18         for(i=1; i<=100; i++)
# }" g0 B! J  b8 F: j) Q    19         {! a, E, N& T1 X) q/ b, y" a8 d
    20                 result += i;& q) T5 d7 a8 g0 Y
    21         }1 d8 H9 b3 v3 x$ q3 z$ Q2 u
    22  C" \/ r; ~! ~4 ^6 F* ~# Q' C% a2 S
    23        printf("result[1-100] = %d \n", result );  L- {$ X; K; @) H0 D: Y5 Z
    24        printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );2 u7 T; M/ j1 q
    25 }
, h. E8 w8 m% x编译生成执行文件:(Linux下)# J5 H! d5 b0 j; u. S
    hchen/test> cc -g tst.c -o tst3 J; T7 U$ C, b! @3 k) p" S  V
使用GDB调试:
, i2 P8 E+ s3 b1 d' ]9 Nhchen/test> gdb tst <---------- 启动GDB0 D( g+ Z0 N1 @! Q3 o
GNU gdb 5.1.1; [( |8 X1 H6 ^" o) h' Y
Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
( D! P+ _) r$ |* x+ cGDB 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.
6 |- j+ }2 {8 v* c, T8 j" MType "show copying" to see the conditions.- }4 t( n! M- ?
There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.7 W& t& h  [/ h' V
This GDB was configured as "i386-suse-linux"...
% Z1 r8 h2 z# y6 Z  n/ X# P1 Y" ?4 ?(gdb) l     <-------------------- l命令相当于list,从第一行开始例出原码。  Q& v2 H4 j" m  f2 A: E5 b8 f$ J
1        #include <stdio.h>
0 s  }5 F! Z7 n' b2 K* p0 @2% t3 w' m4 v1 O8 P& U
3        int func(int n)
7 b3 D% j: x6 U. M! t4        {# P1 @, A  r7 l0 r. J# }
5                int sum=0,i;
& K. F, N) Y7 V: W4 s) r6                for(i=0; i<n; i++)- x: V* u0 ?0 U: w* b# \& V' z
7                {
# x6 @; M9 I3 y1 e6 [0 |7 K8                        sum+=i;
! l  @8 t# C6 O9                }
- U/ Z' {, i8 j  R10               return sum;  J3 h9 i( x0 \; I
(gdb)       <-------------------- 直接回车表示,重复上一次命令6 r6 e: G# x% \; ?0 u2 }: H" R
11       }0 b* o" W- P) t0 _1 W5 z
122 @) [- X. ]: ?, D. ]4 V
13. `9 V5 u; \* l, s2 W% u9 ]
14       main()) X. t. g/ y% v, Y# |
15       {
. |4 t- {- H/ l$ X2 l% \16               int i;3 z; B3 H$ k. G" W5 C+ o- Y0 }
17               long result = 0;9 h. [, J4 L1 V: j. i
18               for(i=1; i<=100; i++)
1 q4 n, D* A/ J19               {2 e3 F8 E6 G0 N2 ~0 D
20                       result += i;
- Z' x! h0 \" V; v0 \# z(gdb) break 16    <-------------------- 设置断点,在源程序第16行处。
* h0 j- P. r: @5 l% ]Breakpoint 1 at 0x8048496: file tst.c, line 16.
- r* u* F, V/ k( P4 ]; O  X% Z, V$ F(gdb) break func <-------------------- 设置断点,在函数func()入口处。1 k& D# `) u; Z- `8 k1 E
Breakpoint 2 at 0x8048456: file tst.c, line 5.) U) Z1 U/ j& A% y  S% B
(gdb) info break <-------------------- 查看断点信息。
6 P8 ]- ^1 k' }Num Type           Disp Enb Address    What
" d& e1 B1 e2 N1   breakpoint     keep y   0x08048496 in main at tst.c:165 d/ L( Q& C4 \
2   breakpoint     keep y   0x08048456 in func at tst.c:5
/ @% f8 n8 r7 l(gdb) r           <--------------------- 运行程序,run命令简写1 `$ Z" I: h, W; n$ t
Starting program: /home/hchen/test/tst/ M4 Q; n/ L# H5 d
Breakpoint 1, main () at tst.c:17    <---------- 在断点处停住。
* l$ b) ?1 x- c6 e( I5 m: b$ [' `% f6 r17               long result = 0;. P4 L2 }0 f4 J
(gdb) n          <--------------------- 单条语句执行,next命令简写。
9 [( D+ g) f# X! w5 I5 t9 ?* C18               for(i=1; i<=100; i++)
7 S; c- e2 k$ \/ X, p- L(gdb) n' w8 {: H4 ^: j0 d
20                       result += i;+ _9 ~' o2 F/ H7 F. n# }& I) C
(gdb) n
1 O3 B( `6 d( T$ Z& b  G; @( r& t18               for(i=1; i<=100; i++)
5 \4 B2 ~+ o: F/ w- I1 x(gdb) n6 G; B/ y* h/ ]$ T' a4 j7 X
20                       result += i;- ^  m+ n  p7 y+ I, |! `: w: @: g  u
(gdb) c          <--------------------- 继续运行程序,continue命令简写。; [4 j. i# `' i5 \
Continuing.. W9 z$ t2 p$ P: K& ?) ~' f
result[1-100] = 5050       <----------程序输出。
+ {, I2 Z  j. Q; P' |Breakpoint 2, func (n=250) at tst.c:5
0 h2 i- i) Y$ h, D7 q5                int sum=0,i;% O2 v5 C% ~  a" o
(gdb) n  y. X5 m8 N. _# z9 M! G
6                for(i=1; i<=n; i++)( Y, c% J/ o$ Y9 t: J6 r
(gdb) p i        <--------------------- 打印变量i的值,print命令简写。
& o1 d) y4 |1 J- D$1 = 134513808
4 f& A& u/ c; q3 M) B& ](gdb) n6 o8 s+ B: M8 X( N  W/ m$ F1 A* K
8                        sum+=i;
' H5 R% _; @2 x/ E' S(gdb) n
( v& u/ [6 X5 ?! x7 i! h' R6                for(i=1; i<=n; i++)9 j) r0 K: p6 n* X
(gdb) p sum+ J* ?9 ?6 D8 D& u- w
$2 = 1& w- k5 ]! Q5 |2 x2 q3 [, v
(gdb) n
% p' J" A, U% w8                        sum+=i;
7 w  t0 g5 m* B) h- V. i: |(gdb) p i8 p! A2 }* V& W
$3 = 2
. ?6 G; M; E8 H1 V. E- ~(gdb) n
9 g6 P. h5 j9 X% H$ U6                for(i=1; i<=n; i++)& b5 G( w1 [- m( l3 @2 g( o, N
(gdb) p sum, i; j: a( ]+ Y( ?, S3 X! p; `8 d8 B
$4 = 3
2 \" ]8 |0 }5 [4 u# H(gdb) bt        <--------------------- 查看函数堆栈。
& N  Q/ [6 b: {- E3 H) s6 k' \#0 func (n=250) at tst.c:5. V8 M# h( t/ e  D  t0 X  I7 L
#1 0x080484e4 in main () at tst.c:24  ?5 n4 [; L% x/ L: O# ^8 `7 q
#2 0x400409ed in __libc_start_main () from /lib/libc.so.6
& D+ ?1 V9 p& e; y/ e" _(gdb) finish    <--------------------- 退出函数。  l& F) k0 ]. K% \& A  v& p
Run till exit from #0 func (n=250) at tst.c:5: b2 a7 S* [3 D8 R% \* y% R
0x080484e4 in main () at tst.c:24# B& \4 p7 F4 @  P
24              printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );# W0 y) u/ H' g. X
Value returned is $6 = 313755 q% O6 F: ^* D9 x6 V5 }8 G
(gdb) c     <--------------------- 继续运行。
9 d* K! \: q8 \8 t; u, Z" j+ \Continuing.: P8 D( C2 i' d7 W
result[1-250] = 31375    <----------程序输出。9 i9 Q; j3 Y1 u- t2 P" n3 P. K8 k/ x
Program exited with code 027. <--------程序退出,调试结束。- X( s  l0 [! c1 Y! E4 ?
(gdb) q     <--------------------- 退出gdb。
  i) l& w2 h+ Q. [. B! M- mhchen/test>
1 h/ q+ W* w. M9 K+ P好了,有了以上的感性认识,还是让我们来系统地认识一下gdb吧。. ^: a! ?4 v1 x5 G
; L% p) `1 f, F! J4 B3 |9 d+ V
使用GDB
! K! a9 T/ M2 Z6 c% f, E0 b* Q一般来说GDB主要调试的是C/C++的程序。要调试C/C++的程序,首先在编译时,我们必须要把调试信息加到可执行文件中。使用编译器(cc/gcc/g++)的 -g 参数可以做到这一点。如:
- I  y9 O" {0 f    > cc -g hello.c -o hello0 e# }( D7 T0 t! x0 G
    > g++ -g hello.cpp -o hello7 q8 |' p5 f0 `  T4 P
如果没有-g,你将看不见程序的函数名、变量名,所代替的全是运行时的内存地址。当你用-g把调试信息加入之后,并成功编译目标代码以后,让我们来看看如何用gdb来调试。
- i+ ~3 U4 y* @3 r8 d5 z# g; i6 K5 m启动GDB的方法有以下几种:
& j9 K6 m/ ^' W* B    1、gdb <program>, n5 C/ r; O4 U6 J5 w% N
       program也就是你的执行文件,一般在当然目录下。
* S: s7 B& a" V& d/ Q- N    2、gdb <program> core  R' \0 z0 Q9 ^" |4 y
       用gdb同时调试一个运行程序和core文件,core是程序非法执行后core dump后产生的文件。
, ?; @9 C* {1 m9 }: i$ e    3、gdb <program> <ID>* F7 H  Q! V: S& _; w
       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。- n% \+ z9 c: a* h, _: L4 }. }
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查看。我在下面只例举一些比较常用的参数:
  _+ ~6 L( p: V, g7 }" F5 K/ ?    -symbols <file>6 t+ D0 ?# i) z6 J2 o" e% q
    -s <file>
0 }$ ~  W) @5 ~9 b) m: m    从指定文件中读取符号表。7 t* o. x. }. B* D8 x) J. j
    -se file$ ]1 m7 b" {+ m4 L
    从指定文件中读取符号表信息,并把他用在可执行文件中。
5 c+ u6 ]4 T5 f& D3 b    -core <file>
, p8 u" R* N* {2 A1 c0 c+ E9 U& c8 ?    -c <file>. g* a* m' }7 L6 }& d( y
    调试时core dump的core文件。3 l- D. b: |  n6 I0 k
    -directory <directory>
# S" u) H6 ?2 |4 y( j' p    -d <directory>
. c& e0 B4 i+ W: \2 @# X    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。
( N9 J( P& O# I7 N3 a0 h3 O0 Y! r0 J启动gdb后,就你被带入gdb的调试环境中,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:
, F' U  M) ]+ F( s0 {. ^* }. h    /home/hchen> gdb
% ^4 j0 x; W3 m4 E5 \4 x    GNU gdb 5.1.1
3 }8 c. V7 D5 ^6 t! t    Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
" J) ]  ~3 h) L" \$ s    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.8 e; n9 I" I" d/ @
    Type "show copying" to see the conditions.% I  _/ y2 }  ]
    There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.
& M' x( L7 a3 \7 H    This GDB was configured as "i386-suse-linux".9 N7 |4 u3 j+ p6 o2 y& K, w) o2 z
    (gdb) help
0 E' W6 d- f9 ^    List of classes of commands:& p, n' w8 I; Q" D9 R3 |
    aliases -- Aliases of other commands7 n; h1 H1 ?- `  h
    breakpoints -- Making program stop at certain points
1 i( b( n1 b# f    data -- Examining data
& h# ]$ s0 ^4 F7 d5 i) \    files -- Specifying and examining files
8 e" t  L' E. H4 }$ a/ V8 u    internals -- Maintenance commands4 y7 g% t$ F) [: D
    obscure -- Obscure features
) `3 x- S0 U) f+ _0 ?5 C/ D    running -- Running the program/ t  y' z9 t6 W: j
    stack -- Examining the stack9 B4 X& k. X; w
    status -- Status inquiries
; _' P  c5 C# b+ K4 V! h2 c6 m    support -- Support facilities4 Z' k6 I% D6 w  ]+ c6 x: r
    tracepoints -- Tracing of program execution without stopping the program
. @3 _" a5 J4 y7 P* W! `    user-defined -- User-defined commands. _7 r6 s$ ~' R3 c" S
    Type "help" followed by a class name for a list of commands in that class.
: Z  ?; p  h2 @: X: F  x    Type "help" followed by command name for full documentation.
6 \  }1 {: X6 s, k' R; z* J; R    Command name abbreviations are allowed if unambiguous.
* x! _4 \# M& U$ Q/ n: a6 [5 {9 D    (gdb)( [# p/ X4 h5 Y
gdb的命令很多,gdb把之分成许多个种类。help命令只是例出gdb的命令种类,如果要看种类中的命令,可以使用help <class> 命令,如:help breakpoints,查看设置断点的所有命令。也可以直接7 O8 w! t1 e$ M! a5 B$ V
help <command>来查看命令的帮助。
) L5 N& @; q' L% Wgdb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,命令的前几个字符应该要标志着一个唯一的命令,在Linux下,你可以敲击两次TAB键来补齐命令的全称,如果有重复的,那么gdb会把其例出来。
8 a9 W0 M/ |. [9 @$ C3 e: Z* M9 a    示例一:在进入函数func时,设置一个断点。可以敲入break func,或是直接就是b func- ~2 u! Q  k8 p
    (gdb) b func
' G/ J) g3 R/ |2 N7 N9 s. K    Breakpoint 1 at 0x8048458: file hello.c, line 10.$ h1 r$ b: ]  \3 e$ i
    示例二:敲入b按两次TAB键,你会看到所有b打头的命令:
4 y1 j$ q- d. G& s; ^    (gdb) b" Y  J4 b. h3 Y5 j/ ?& ^
    backtrace break      bt
8 ^. a" _8 D) h3 H+ f( J    (gdb)
6 ]0 R2 q4 g/ E7 @    示例三:只记得函数的前缀,可以这样:3 A& l$ k! E6 e) S1 i
    (gdb) b make_ <按TAB键>0 n: v. `5 F' m
    (再按下一次TAB键,你会看到:)9 g" U# p% U: x4 f; Y
    make_a_section_from_file     make_environ
1 e$ [* F- z+ ?* G4 Y. q    make_abs_section             make_function_type7 I5 }) F" i2 t. v; K- c+ h( P
    make_blockvector             make_pointer_type
# R3 X' r7 p; t& z. G" S7 ~    make_cleanup                 make_reference_type$ \1 b' a* z" e- G
    make_command                 make_symbol_completion_list
, s" ~8 I" }+ p    (gdb) b make_
, ^2 f6 f; u9 Z- `$ }4 s* D    GDB把所有make开头的函数全部例出来给你查看。, Y# E' w0 z, Q
    示例四:调试C++的程序时,有可以函数名一样。如:/ B* s& T0 t6 x! n
    (gdb) b 'bubble( M-?+ }( Q9 A4 y$ w1 ?! x1 q( U
    bubble(double,double)    bubble(int,int): }) z" t& L! A8 J* o) T
    (gdb) b 'bubble(7 b8 i! m' L% m
    你可以查看到C++中的所有的重载函数及参数。(注:M-?和“按两次TAB键”是一个意思)
1 Y9 n5 `# R0 I2 O) G要退出gdb时,只用发quit或命令简称q就行了。1 |+ K1 i& A8 o: m0 r; Q
GDB中运行UNIX的shell程序
: Q, G# ~* S# W+ [8 u在gdb环境中,你可以执行UNIX的shell的命令,使用gdb的shell命令来完成:; h# A$ q: C( _2 @8 v; E/ j8 Y  M' F
    shell <command string>
5 N, {; U0 z2 g* Z# e" p) g/ D    调用UNIX的shell来执行<command string>,环境变量SHELL中定义的UNIX的shell将会被用来执行<command string>,如果SHELL没有定义,那就使用UNIX的标准shell:/bin/sh(在Windows中使用Command.com或 cmd.exe)1 O8 W0 o5 r. B6 D$ r
还有一个gdb命令是make:
6 M6 B+ z) d+ H: O7 |$ O    make <make-args>* }5 A4 M. r. I+ U
    可以在gdb中执行make命令来重新build自己的程序。这个命令等价于“shell
3 g, s1 n9 X" N/ C8 I8 @/ jmake <make-args>”。
8 H. [7 G% `! L! \9 @. @在GDB中运行程序
$ u# X# ]; _5 T当以gdb <program>方式启动gdb后,gdb会在PATH路径和当前目录中搜索<program>的源文件。
# E/ J2 b7 |  _. r如要确认gdb是否读到源文件,可使用l或list命令,看看gdb是否能列出源代码。
& U5 x1 R$ @8 C$ N在gdb中,运行程序使用r或是run命令。程序的运行,你有可能需要设置下面四方面的事。
! X9 `2 h6 y# f9 |( K" g% K& y; G1、程序运行参数。
9 D$ \9 b% N' c% M9 T    set args 可指定运行时参数。(如:set args 10 20 30 40 50)
) e9 x# I! p& K$ l    show args 命令可以查看设置好的运行参数。
9 q& g) T- h4 G, I" z/ P" ~0 [2、运行环境。
% R0 f* j6 j& P+ }7 E    path <dir> 可设定程序的运行路径。( d* L3 _* ]! F' j. r7 V
    show paths 查看程序的运行路径。
' D7 Q1 {7 d9 m- O& ~3 e    set environment varname [=value] 设置环境变量。如:set env USER=hchen
% y% H, E0 ]7 F4 C    show environment [varname] 查看环境变量。
6 L/ \2 [" l; Q& ]9 S3 e3、工作目录。7 r% |; \" K9 W# r, T# S$ o
    cd <dir> 相当于shell的cd命令。. K0 T) m& U) N7 o" N7 n
    pwd 显示当前的所在目录。6 j* s8 T; ^7 J; s- U
4、程序的输入输出。" L" @3 H* q( y% n" f
    info terminal 显示你程序用到的终端的模式。  [- F" ?, M% t& J
    使用重定向控制程序输出。如:run > outfile
. q; t) ^. Z4 o- H0 y    tty命令可以指写输入输出的终端设备。如:tty /dev/ttyb
7 S) W9 D2 b! C/ D" v调试已运行的程序 两种方法:
1 b/ J$ a. M; v0 s" g$ T7 S$ k1、在UNIX下用ps查看正在运行的程序的PID(进程ID),然后用gdb <program> PID格式挂接正在运行的程序。
/ l: d0 _, d% W1 F5 X) s8 f5 R! g' F2、先用gdb <program>关联上源代码,并进行gdb,在gdb中用attach命令来挂接进程的PID。并用detach来取消挂接的进程。
6 k6 a$ N, Y. h3 Y* Z' `
% i$ a/ l& @. u5 |/ ~暂停 / 恢复程序运行% w6 f8 T$ T$ q# A5 P7 b
    调试程序中,暂停程序运行是必须的,GDB可以方便地暂停程序的运行。你可以设置程序的在哪行停住,在什么条件下停住,在收到什么信号时停往等等。以便于你查看运行时的变量,以及运行时的流程。! e. }+ d  a1 J) h, j' a
当进程被gdb停住时,你可以使用info program 来查看程序的是否在运行,进程号,被暂停的原因。5 ]2 X1 |4 X& ~( v( n
在gdb中,我们可以有以下几种暂停方式:断点(BreakPoint)、观察点(WatchPoint)、捕捉点(CatchPoint)、信号(Signals)、线程停止(Thread Stops)。如果要恢复程序运行,可以使用c或是continue命令。3 O" F. o; U, \- J* I- V
一、设置断点(BreakPoint). I9 F# Y3 u: l2 v
    我们用break命令来设置断点。正面有几点设置断点的方法:- W$ v; t5 T. F* Y
    break <function>) [- U9 r  y* H0 @0 t4 f
        在进入指定函数时停住。C++中可以使用class::function或function(type,type)格式来指定函数名。6 M; y0 _  h! f" I  d
    break <linenum>
+ A& @! c, x+ l2 V# @' t        在指定行号停住。1 n- X8 |7 i& y9 S" ^
    break +offset
# o# P! G$ I9 g9 H5 t    break -offset. I4 A5 t* Z9 }* r, S& }( @/ C. {
        在当前行号的前面或后面的offset行停住。offiset为自然数。3 n+ b2 i6 E$ \9 n/ A+ O0 J7 F
    break filename:linenum6 r) b, \) G& j7 H" N
        在源文件filename的linenum行处停住。
- P% R+ |$ ]5 v8 p$ D1 R. m    break filename:function3 V7 J7 G' U& ^/ V, ^
        在源文件filename的function函数的入口处停住。5 M4 w6 T, Y  c9 x- y
    break *address; G& }% m& N' O8 W0 R( f
        在程序运行的内存地址处停住。
; I0 E5 c+ E2 E    break
& R0 B! m! ^8 W  E7 Z+ c; n+ H' R        break命令没有参数时,表示在下一条指令处停住。. f4 C' i" e  j+ Z
    break ... if <condition>. \5 y1 a1 U' e
        ...可以是上述的参数,condition表示条件,在条件成立时停住。比如在循环境体中,可以设置break if i=100,表示当i为100时停住程序。
* f) G3 b# q' ~4 i9 Q0 L7 N% }, w    查看断点时,可使用info命令,如下所示:(注:n表示断点号)3 g$ L  b; U3 p2 E5 Q& k- @% Y
    info breakpoints [n]
6 a1 z& l% d/ I$ R5 ~+ E- S$ G    info break [n]2 Z- B# R+ h1 G/ p  d! h! g0 D9 ~+ J
二、设置观察点(WatchPoint)7 Y  ]: J& T) J- V( w6 N  V
    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:/ i" T9 K8 B- i- C5 d
    watch <expr>) `$ K) x; |0 B: e9 q; O
        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。5 F3 M- G* p" w; `* g& ?
    rwatch <expr>& s- W* T5 P; T- u9 Y/ K* z
        当表达式(变量)expr被读时,停住程序。
% y% N) Z3 B& A. X, \6 X; J! d    awatch <expr>6 D% E9 g' K+ \: e; I% T/ H
        当表达式(变量)的值被读或被写时,停住程序。4 @; @! ?0 j+ j# a; B! m
    info watchpoints/ W/ d( b* O7 T! z  ]
        列出当前所设置了的所有观察点。
$ z. v6 n8 Z& S: D. ~* k三、设置捕捉点(CatchPoint)
2 o! {# a$ K( }    你可设置捕捉点来补捉程序运行时的一些事件。如:载入共享库(动态链接库)或是C++的异常。
9 N( `  y" {; s9 d- }+ i设置捕捉点的格式为:& h& ~$ v2 U* @( s! L
    catch <event>
0 O- Q2 ?, u! K. K/ p6 Y        当event发生时,停住程序。event可以是下面的内容:- S' }3 V- V; P3 C1 H
        1、throw 一个C++抛出的异常。(throw为关键字)
' ~6 w7 J: u2 K+ Y        2、catch 一个C++捕捉到的异常。(catch为关键字); [1 F7 T6 h; ?" k3 m7 ^9 j, o
        3、exec 调用系统调用exec时。(exec为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)
, N( G, _  Y5 G        4、fork 调用系统调用fork时。(fork为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)' a' ~# f% ^, i, C3 _  T& C9 A
        5、vfork 调用系统调用vfork时。(vfork为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)
" D* o6 j, M4 {        6、load 或 load <libname> 载入共享库(动态链接库)时。(load为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)
9 D7 l) ~, }  ]        7、unload 或 unload <libname> 卸载共享库(动态链接库)时。(unload为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)
, {( t* v) [9 A: p+ G& P    tcatch <event>
( K$ T& _9 f3 J4 @8 Q        只设置一次捕捉点,当程序停住以后,应点被自动删除。: u! v2 Z0 X4 G2 A3 o
四、维护停止点
  _/ l: U1 _7 t/ E+ Q; j0 Z上面说了如何设置程序的停止点,GDB中的停止点也就是上述的三类。在GDB中,如果你觉得已定义好的停止点没有用了,你可以使用delete、clear、disable、enable这几个命令来进行维护。- I: A3 L5 Q6 ~$ L1 P5 f. ^+ U
    clear
$ f6 j6 S% [' L" v4 C( `        清除所有的已定义的停止点。* @* L: b' t0 E! z
    clear <function>- p) D, M. x' G
    clear <filename:function>- ~: d5 m( L( n
        清除所有设置在函数上的停止点。; H  p/ k. f- a- u5 G
    clear <linenum>& I: M5 J; i) p6 S( r% P
    clear <filename:linenum>8 }& K2 q; {# h
        清除所有设置在指定行上的停止点。% Q4 m/ V1 E5 s3 H
    delete [breakpoints] [range...]
/ N+ R9 V) \3 t7 d        删除指定的断点,breakpoints为断点号。如果不指定断点号,则表示删除所有的断点。- d; t4 F# L& [0 |  V( {2 B
range 表示断点号的范围(如:3-7)。其简写命令为d。
( j0 x' I- ^; T* |9 z5 ]比删除更好的一种方法是disable停止点,disable了的停止点,GDB不会删除,当你还需要时,enable即可,就好像回收站一样。
- h1 N* A; h3 `! t* m! Z. B+ }  f$ k    disable [breakpoints] [range...]
/ h% K2 Q" ?9 h; G: }        disable所指定的停止点,breakpoints为停止点号。如果什么都不指定,表示disable所有的停止点。简写命令是dis.
4 h8 d$ S. @& Q6 k2 f    enable [breakpoints] [range...]* k8 X. Y% p$ c$ C7 ~) o3 L
        enable所指定的停止点,breakpoints为停止点号。
7 Q/ V, X8 G$ y1 Z    enable [breakpoints] once range...; P# d# g9 r* W
        enable所指定的停止点一次,当程序停止后,该停止点马上被GDB自动disable。
2 m' X; q# U6 z% |1 Q( I- s( b    enable [breakpoints] delete range...
. \! r* q9 m9 R# D, T0 h        enable所指定的停止点一次,当程序停止后,该停止点马上被GDB自动删除。+ j+ D  |$ k+ t/ O3 ?- t4 H
五、停止条件维护8 h  W+ ~, a3 P- \  i' n
前面在说到设置断点时,我们提到过可以设置一个条件,当条件成立时,程序自动停止,这是一个非常强大的功能,这里,我想专门说说这个条件的相关维护命令。一般来说,为断点设置一个条件,我们使用if关键词,后面跟其断点条件。并且,条件设置好后,我们可以用condition命令来修改断点的条件。(只有break和watch命令支持if,catch目前暂不支持if)
. i0 h- l% `) J( N0 y5 f+ h    condition <bnum> <expression>. t1 x  v' O9 {2 i: A
        修改断点号为bnum的停止条件为expression。: Q% v# }- z) z" M! d; @
    condition <bnum>& Y. t5 Q( r  V
        清除断点号为bnum的停止条件。
6 m" Q" c7 j4 C6 C还有一个比较特殊的维护命令ignore,你可以指定程序运行时,忽略停止条件几次。
4 y) K3 G/ A+ I( D% F    ignore <bnum> <count>$ v/ l+ O: `; n6 c( E1 L% n
        表示忽略断点号为bnum的停止条件count次。% ^/ s) t: \' \$ }( C0 x. h
六、为停止点设定运行命令1 P" E$ w- Q# U9 M9 D5 ~
我们可以使用GDB提供的command命令来设置停止点的运行命令。也就是说,当运行的程序在被停止住时,我们可以让其自动运行一些别的命令,这很有利行自动化调试。对基于GDB的自动化调试是一个强大的支持。& l& W8 y* I! d0 m1 ~. H" C% O
    commands [bnum]
+ v$ t( {" @+ Z    ... command-list ...
. F! z! Y9 C# g, y2 K, E    end& B' n  \$ f# K5 m8 s& w
    为断点号bnum指写一个命令列表。当程序被该断点停住时,gdb会依次运行命令列表中的命令。
1 D; n, X  F* f) ^( K4 ^    例如:( P0 b, p5 p. u& @  I! r  _5 E
        break foo if x>0
+ @8 ~  b! G& f3 V4 |        commands) ^# V8 T3 ?7 q# I$ |0 K* }$ E4 E" a
        printf "x is %d\n",x
5 u& h. G  h0 _9 P; u8 B6 i- _        continue0 \+ Y' D) K2 r' x4 {( z! v! q( A
        end; i& H5 f5 \8 M
        断点设置在函数foo中,断点条件是x>0,如果程序被断住后,也就是,一旦x的值在foo函数中大于0,GDB会自动打印出x的值,并继续运行程序。
) E4 r6 e" F) A. l5 D9 o% k+ C! d如果你要清除断点上的命令序列,那么只要简单的执行一下commands命令,并直接在打个end就行了。% p: c2 _: \& w* I% d
七、断点菜单
6 g& k7 P8 D4 ~5 Y, s6 V1 n0 ^在C++中,可能会重复出现同一个名字的函数若干次(函数重载),在这种情况下,break <function>不能告诉GDB要停在哪个函数的入口。当然,你可以使用break<function(type)>也就是把函数的参数类型告诉GDB,以指定一个函数。否则的话,GDB会给你列出一个断点菜单供你选择你所需要的断点。你只要输入你菜单列表中的编号就可以了。如:
2 D0 @+ [+ x) i" G3 Y: I% Q9 p; m    (gdb) b String::after1 g* q7 N4 e2 v
    [0] cancel
: y  W9 |5 `9 C- I* h5 K    [1] all
& z' Q! ?7 v6 \# G" P! F4 e  v    [2] file:String.cc; line number:867
$ @6 N' a  }' q  P    [3] file:String.cc; line number:860
4 c5 ?& A0 L5 _- q( C+ E+ V    [4] file:String.cc; line number:875
# M" W! c9 D( a  x6 m- v    [5] file:String.cc; line number:8530 S& |: R4 {" |. b, w. `
    [6] file:String.cc; line number:846* Q! ~# h" H0 v
    [7] file:String.cc; line number:735
/ U& l- q8 B* g/ |    > 2 4 6
# T/ R9 X9 Z& v( i* w7 ]    Breakpoint 1 at 0xb26c: file String.cc, line 867.
! n, F  \; M) t$ F    Breakpoint 2 at 0xb344: file String.cc, line 875.
/ C, S6 g" r' Q/ b0 p) _7 y    Breakpoint 3 at 0xafcc: file String.cc, line 846.
9 G& {# s8 I" b2 E. _4 a    Multiple breakpoints were set.
1 u' f* o. W0 d    Use the "delete" command to delete unwanted
- U9 n$ Q) J* r. B     breakpoints.
, x" \1 t/ e( ?+ n; u7 z; E    (gdb)* I5 f+ k) [2 F+ A3 v
可见,GDB列出了所有after的重载函数,你可以选一下列表编号就行了。0表示放弃设置断点,1表示所有函数都设置断点。
/ o- r+ n+ F3 R7 I! v& A$ Q: {八、恢复程序运行和单步调试7 W# _' n, y7 U7 ]
当程序被停住了,你可以用continue命令恢复程序的运行直到程序结束,或下一个断点到来。也可以使用step或next命令单步跟踪程序。
# o( I, T7 w( O6 S3 J3 s    continue [ignore-count]
" N+ R! ^- s! N8 j7 L! k& a: d    c [ignore-count]* N$ b# U& v: r1 U# N
    fg [ignore-count]6 x" N1 f9 u5 `! M6 `0 P- {
        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。continue,c,fg三个命令都是一样的意思。
$ M% f' i# {. A' N7 |    step <count>
- M9 J0 u) O  x) m1 ~        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,加表示执行后面的count条指令,然后再停住。
* k( \- A5 \2 p) q2 ~3 u% E% I% k    next <count>
( G3 [9 N( O* F        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stepover。后面可以加count也可以不加,不加表示一条条地执行,加表示执行后面的count条指令,然后再停住。
# j) j, s: N# m. p5 U" _* |/ v% D% ~    set step-mode' ^, c) W  l* E! i1 x) Z6 d
    set step-mode on
$ i; z# Q3 W" E" y! w- s        打开step-mode模式,于是,在进行单步跟踪时,程序不会因为没有debug信息而不停住。这个参数有很利于查看机器码。
. ~- c" @- R3 v/ G! G! [$ S2 h9 k8 o    set step-mod off) p- S! _5 f- S0 _" q: ]4 g
        关闭step-mode模式。9 j. q0 r1 b4 ~% k
    finish
$ z2 g0 }6 K! U' {5 D8 u        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。
7 {1 L, F5 }+ F* _4 q# b5 o    until 或 u) T; ?) u6 f: d( U/ R; w/ V, M
        当你厌倦了在一个循环体内单步跟踪时,这个命令可以运行程序直到退出循环体。
+ ~  `1 ]9 `6 o9 T: G    stepi 或 si* t- l1 K; B; Y
    nexti 或 ni
( n2 R2 y" g# @. X7 p        单步跟踪一条机器指令!一条程序代码有可能由数条机器指令完成,stepi和nexti可以单步执行机器指令。与之一样有相同功能的命令是 “display/i $pc” ,当运行完这个命令后,单步跟踪会在打出程序代码的同时打出机器指令(也就是汇编代码)
& n2 G  L: z! W( Z' e: ?+ X. K/ D, e  D: G
九、信号(Signals)5 v  [( j' _' c: L- v% _6 x+ E# n
信号是一种软中断,是一种处理异步事件的方法。一般来说,操作系统都支持许多信号。尤其是UNIX,比较重要应用程序一般都会处理信号。UNIX 定义了许多信号,比如SIGINT表示中断字符信号,也就是Ctrl+C的信号,SIGBUS表示硬件故障的信号;SIGCHLD表示子进程状态改变信号;SIGKILL表示终止程序运行的信号,等等。信号量编程是UNIX下非常重要的一种技术。0 Z+ w- p* d+ V9 w# W: ^5 h3 W
GDB有能力在你调试程序的时候处理任何一种信号,你可以告诉GDB需要处理哪一种信号。你可以要求GDB收到你所指定的信号时,马上停住正在运行的程序,以供你进行调试。你可以用GDB的handle命令来完成这一功能。
7 T4 _  Y% U: [  Y0 O" z! q* j2 A; h    handle <signal> <keywords...>
  G  G( S3 F' J: m! o        在GDB中定义一个信号处理。信号<signal>可以以SIG开头或不以SIG开头,可以用定义一个要处理信号的范围(如:SIGIO- SIGKILL,表示处理从SIGIO信号到SIGKILL的信号,其中包括SIGIO, SIGIOT,SIGKILL三个信号),也可以使用关键字 all来标明要处理所有的信号。一旦被调试的程序接收到信号,运行程序马上会被GDB停住,以供调试。其<keywords>可以是以下几种关键字的一个或多个。
5 Y# G3 S+ l9 C% u+ T& _        nostop) @5 c5 q9 h. X' a2 K
            当被调试的程序收到信号时,GDB不会停住程序的运行,但会打出消息告诉你收到这种信号。
' i; Y- a/ }; \  F0 A' C        stop1 U) k/ @% ~$ r- W; L. ^5 `
            当被调试的程序收到信号时,GDB会停住你的程序。
! j4 Y# K* O) o. e        print+ n/ H9 y; S1 k
            当被调试的程序收到信号时,GDB会显示出一条信息。
# b- j% U. J2 i3 A        noprint) g* S% U5 g  y/ U/ d  |. y
            当被调试的程序收到信号时,GDB不会告诉你收到信号的信息。) v) V& J& J9 h4 V
        pass
3 }2 L1 F1 K- K- ?: n        noignore
9 @- v' f9 X$ T" |            当被调试的程序收到信号时,GDB不处理信号。这表示,GDB会把这个信号交给被调试程序会处理。" X; s) _) B  X3 z% n7 {! T0 Q. S
        nopass$ {9 q1 n# v' X' S+ X
        ignore% c  W3 r2 [, P  ^
            当被调试的程序收到信号时,GDB不会让被调试程序来处理这个信号。
! z3 W" ]& @/ [% p+ I7 h    info signals
, `: z! t$ i) X  M! T  f: _    info handle
/ @( J& [9 e3 O8 ~+ E/ J  y        查看有哪些信号在被GDB检测中。
8 I9 |* k; ?) P" L( Y
3 J2 P2 E0 e" b8 a# p十、线程(Thread Stops)  W) a, J( Y; S3 R4 ~# w
如果你程序是多线程的话,你可以定义你的断点是否在所有的线程上,或是在某个特定的线程。GDB很容易帮你完成这一工作。* ]4 M3 t' _  P- y( M2 _
    break <linespec> thread <threadno>2 {; _8 \' ~; u# ?5 P7 I; W
    break <linespec> thread <threadno> if ...2 ^0 y) o7 v+ T2 X' W$ Y. Q9 `6 h+ Y
        linespec指定了断点设置在的源程序的行号。threadno指定了线程的ID,注意,这个ID是GDB分配的,你可以通过“info threads”命令来查看正在运行程序中的线程信息。如果你不指定
' M: h4 i( e$ V6 Z1 `" e2 Ethread <threadno>则表示你的断点设在所有线程上面。你还可以为某线程指定断点条件。如:' N% I) z# v1 {
        (gdb) break frik.c:13 thread 28 if bartab > lim# c, x* ?" v1 P- w& |
    当你的程序被GDB停住时,所有的运行线程都会被停住。这方便你你查看运行程序的总体情况。而在你恢复程序运行时,所有的线程也会被恢复运行。那怕是主进程在被单步调试时。
7 |; q4 j/ F. h8 O9 u, M$ A4 q查看栈信息
$ [* t$ L4 X/ ^当程序被停住了,你需要做的第一件事就是查看程序是在哪里停住的。当你的程序调用了一个函数,函数的地址,函数参数,函数内的局部变量都会被压入“栈”(Stack)中。你可以用GDB命令来查看当前的栈中的信息。4 y" C3 J4 ?. t' Y3 m5 R
下面是一些查看函数调用栈信息的GDB命令:
' g. p1 i# U7 A# Y9 L; n    backtrace7 y) k( n/ ?& ~- P: L
    bt" q( y+ ?/ Z5 X9 n
        打印当前的函数调用栈的所有信息。如:
( j6 c6 ?+ y) L        (gdb) bt; k4 w: s6 G5 O+ F+ }
        #0 func (n=250) at tst.c:60 ]' f" P4 T- c5 c* i
        #1 0x08048524 in main (argc=1, argv=0xbffff674) at tst.c:30
% Y0 v) o; O/ ]; `        #2 0x400409ed in __libc_start_main () from /lib/libc.so.69 @* \5 m9 B6 {/ d6 O
        从上可以看出函数的调用栈信息:__libc_start_main --> main() -->func()( R( k5 N  ]/ M6 j/ Y
    backtrace <n>
5 o" Z% p, M1 B3 j    bt <n>8 T* G; x, \( q! Z
        n是一个正整数,表示只打印栈顶上n层的栈信息。
1 U6 J+ q2 Y, u! J    backtrace <-n>
! K* I* x5 i7 z- p    bt <-n>
$ L6 c4 i& I/ h0 H! T        -n表一个负整数,表示只打印栈底下n层的栈信息。7 K: F6 x8 y# o  W  [9 J, U
如果你要查看某一层的信息,你需要在切换当前的栈,一般来说,程序停止时,最顶层的栈就是当前栈,如果你要查看栈下面层的详细信息,首先要做的是切换当前栈。3 W, `( [2 D  Z+ ]6 S5 E
    frame <n>" k: f! G1 b* S! O5 K  y- g* Y
    f <n># W; z+ x3 ^* U6 F* l$ e1 R" C4 ^" N
        n是一个从0开始的整数,是栈中的层编号。比如:frame 0,表示栈顶,frame1,表示栈的第二层。8 F  c  d9 h, k9 ]/ w
    up <n>+ W/ L5 i" M1 Z. g7 D% k: n
        表示向栈的上面移动n层,可以不打n,表示向上移动一层。# ?5 e" Y$ |1 ]3 b, w7 ^
    down <n>$ w/ O& }# y' ^2 P
        表示向栈的下面移动n层,可以不打n,表示向下移动一层。
% j7 Q# m/ m8 y  h) F) c    上面的命令,都会打印出移动到的栈层的信息。如果你不想让其打出信息。你可以使用这三个命令:
+ a7 a5 S2 a% p; a% [            select-frame <n> 对应于 frame 命令。
) d4 \+ P) ~. }% |$ ^1 t3 O            up-silently <n> 对应于 up 命令。
2 `' I& v' U5 i7 g( B1 f            down-silently <n> 对应于 down 命令。
6 x  Y0 U) ]. w2 s查看当前栈层的信息,你可以用以下GDB命令:4 o) i) n, _" a  f
    frame 或 f
1 W; a* a2 ~9 u        会打印出这些信息:栈的层编号,当前的函数名,函数参数值,函数所在文件及行号,函数执行到的语句。
: {6 ]- F# X+ O    info frame9 J* D, Z* b" ?6 c
    info f8 [/ g  u; {9 M6 R* H: b
        这个命令会打印出更为详细的当前栈层的信息,只不过,大多数都是运行时的内内地址。比如:函数地址,调用函数的地址,被调用函数的地址,目前的函数是由什么样的程序语言写成的、函数参数地址及值、局部变量的地址等等。如:
7 U. A: z) j- U- r" T+ H; i            (gdb) info f
& q1 a# K" q7 k7 g3 V            Stack level 0, frame at 0xbffff5d4:. z: W! n' l- X# f9 x! v- e
             eip = 0x804845d in func (tst.c:6); saved eip 0x8048524
1 p: ?$ G/ g) h; n% M$ ]: e             called by frame at 0xbffff60c
% ?" S; _) F7 b& v" T/ z: L             source language c.2 W/ B5 R) ]8 P; ]# N5 W
             Arglist at 0xbffff5d4, args: n=250/ @3 g+ O$ S# `( T' _. C: k
             Locals at 0xbffff5d4, Previous frame's sp is 0x06 M1 C: I. S: L% F, X$ x# X% G* t% Y
             Saved registers:
& m- \# j. J& S0 ^              ebp at 0xbffff5d4, eip at 0xbffff5d8) @9 f! I9 a7 i+ f: o6 ~( X! h$ P2 p4 m
     info args
$ J4 `/ g+ q+ D* ^0 ^4 v        打印出当前函数的参数名及其值。
2 l. t6 r+ n1 a$ n0 @5 y% H     info locals, M2 _1 l  t; ?' Y: Q* n, F
        打印出当前函数中所有局部变量及其值。! @$ P0 D3 T0 B. E- W
     info catch7 H. ~6 r8 S; F: s" M1 y
        打印出当前的函数中的异常处理信息。
/ U, O% {* \8 ~1 a1 [6 T/ C5 t
# ?, u+ [0 V! a# I% l- m查看源程序: R& \, m& Z) `- A8 Z
一、显示源代码
6 `4 g9 I4 f2 P7 R0 `# A3 w$ B& }# c    GDB 可以打印出所调试程序的源代码,当然,在程序编译时一定要加上-g的参数,把源程序信息编译到执行文件中。不然就看不到源程序了。当程序停下来以后, GDB会报告程序停在了那个文件的第几行上。你可以用list命令来打印程序的源代码。还是来看一看查看源代码的GDB命令吧。
) J& o$ e+ \! e- F3 T    list <linenum>
1 K2 q! J6 f7 P9 j        显示程序第linenum行的周围的源程序。% p4 X6 J7 f# ~* \  w; @
    list <function>
5 D. W; ^9 d2 T! w, C+ y4 b1 k( S        显示函数名为function的函数的源程序。
; w0 _# |. w8 o3 B: Q+ X    list
6 W- ^+ Y' w+ I+ u  ^! K  N1 W        显示当前行后面的源程序。
( x; J2 f7 u. s1 n, C    list -1 o! w3 p$ ~6 G& p
        显示当前行前面的源程序。
- u% c, F0 ~  |5 @% W8 \# \0 }$ I一般是打印当前行的上5行和下5行,如果显示函数是是上2行下8行,默认是10行,当然,你也可以定制显示的范围,使用下面命令可以设置一次显示源程序的行数。, L( `% o0 J8 [, m$ k
    set listsize <count>! m( s5 O( V& G, z! A0 m/ W
        设置一次显示源代码的行数。/ P9 }$ _# d* [1 `9 _
    show listsize+ o  b, v; D& J0 F
        查看当前listsize的设置。# `+ O! @( k# o% _6 P# V) X4 |9 t
list命令还有下面的用法:
% w( K$ ]5 G& ~( y; e2 A: d4 _    list <first>, <last>. x1 S4 O& ~; Q, M" c- z, z. n
        显示从first行到last行之间的源代码。
! G" V! }& p4 B    list , <last>
" ^1 x- |" P' t( j- H$ n        显示从当前行到last行之间的源代码。
4 T; G( j9 t. `+ s) D    list +. k% V8 ], N2 y  a. ?' w- D
        往后显示源代码。
3 w! x/ ?+ q9 m( y一般来说在list后面可以跟以下这们的参数:
# q  g- N) H* O6 O7 u    <linenum>   行号。
& D4 U) @% k$ Q: i7 @3 g5 L    <+offset>   当前行号的正偏移量。
5 d0 v: i- l4 d& n+ y( ~) L    <-offset>   当前行号的负偏移量。
: P2 h' H( u* Z# z    <filename:linenum> 哪个文件的哪一行。
4 x7 h3 j5 X) p  O* ?    <function> 函数名。8 H+ I! l8 f3 f: o
    <filename:function> 哪个文件中的哪个函数。$ j8 m7 h" e0 R8 q6 {/ m
    <*address> 程序运行时的语句在内存中的地址。3 j1 c" D. d5 G/ {/ x' q4 y1 _: M8 E
二、搜索源代码
# U4 i5 x9 M) [$ C: D不仅如此,GDB还提供了源代码搜索的命令:3 H; @% i. n; A2 P
    forward-search <regexp>
- z/ R) F) n6 a/ `4 V" y9 t! Z' v8 s    search <regexp>) `5 j0 q5 y  R& S' m+ G% B% \0 `
        向前面搜索。. \2 {3 f  ^' M$ z) O
    reverse-search <regexp>
3 C7 J7 F0 S8 c, }        全部搜索。
0 R  _! C: j/ L/ l其中,<regexp>就是正则表达式,也主一个字符串的匹配模式,关于正则表达式,我就不在这里讲了,还请各位查看相关资料。
9 p4 s! K3 ]! ?5 v- h2 B; x三、指定源文件的路径
0 }/ l* V5 i  n8 }# O某些时候,用-g编译过后的执行程序中只是包括了源文件的名字,没有路径名。GDB提供了可以让你指定源文件的路径的命令,以便GDB进行搜索。/ Q3 D5 ]- Y# x- N$ Q0 {
    directory <dirname ... >
  o( ^1 m. N$ h    dir <dirname ... >
/ w& q6 L' ]& h0 w8 G/ T8 {4 y        加一个源文件路径到当前路径的前面。如果你要指定多个路径,UNIX下你可以使用“:”,Windows下你可以使用“;”。' g0 X7 l- K. P( s; w: e* q# \
    directory+ _/ I3 O! {0 t/ v  L8 J) Y; u% C& G
        清除所有的自定义的源文件搜索路径信息。( J: a1 {% S* k4 ?/ s5 [
    show directories3 T$ C9 g" V3 a, X) Q" p
        显示定义了的源文件搜索路径。1 M( m3 m0 d' C3 w3 \6 `6 q
四、源代码的内存
0 p8 M9 ~3 V) V& d/ B: F7 R你可以使用info line命令来查看源代码在内存中的地址。info line后面可以跟“行号”,“函数名”,“文件名:行号”,“文件名:函数名”,这个命令会打印出所指定的源码在运行时的内存地址,如:; ^9 i: G9 d- c/ N" Q1 L
        (gdb) info line tst.c:func1 E# h5 G5 g+ X% Y7 ~( r
        Line 5 of "tst.c" starts at address 0x8048456 <func+6> and ends at
) n5 Y7 x9 s8 T  X$ T4 z0x804845d <func+13>.2 b4 S9 M" `; N* ^5 D/ E2 S' R2 F
还有一个命令(disassemble)你可以查看源程序的当前执行时的机器码,这个命令会把目前内存中的指令dump出来。如下面的示例表示查看函数func的汇编代码。1 ^# ~) B' r# m) e3 X
        (gdb) disassemble func$ Y# x% x9 N! ]7 B, }5 t
        Dump of assembler code for function func:& g$ R% m8 o2 Y) r8 f4 d
        0x8048450 <func>:       push   %ebp
. M1 p0 v) h, i. ?- _( ~        0x8048451 <func+1>:     mov    %esp,%ebp- ?9 e5 g5 H6 |7 r  E& `
        0x8048453 <func+3>:     sub    $0x18,%esp  @) R$ t% y0 d8 `9 N
        0x8048456 <func+6>:     movl   $0x0,0xfffffffc(%ebp); O( N9 j# C" f
        0x804845d <func+13>:    movl   $0x1,0xfffffff8(%ebp)8 \  k- D6 A8 U$ V; s9 w2 ^
        0x8048464 <func+20>:    mov    0xfffffff8(%ebp),%eax% R3 t2 ~: [4 n  j
        0x8048467 <func+23>:    cmp    0x8(%ebp),%eax
4 t0 w; a/ T( |( `        0x804846a <func+26>:    jle    0x8048470 <func+32>
! F8 M: t& |3 G6 n: z, A! u        0x804846c <func+28>:    jmp    0x8048480 <func+48>
, h( b( l* @- d. N! I. d        0x804846e <func+30>:    mov    %esi,%esi
/ \* E& Z8 s! P* g        0x8048470 <func+32>:    mov    0xfffffff8(%ebp),%eax/ E* Y- p& d9 H: d% v$ I$ q9 a
        0x8048473 <func+35>:    add    %eax,0xfffffffc(%ebp)' z) e% m7 J/ f- A6 \( v: r
        0x8048476 <func+38>:    incl   0xfffffff8(%ebp)# q& j0 M9 w. |0 U$ u0 g) M
        0x8048479 <func+41>:    jmp    0x8048464 <func+20>
$ a+ e; W1 M, ^/ H7 s$ q! Q        0x804847b <func+43>:    nop
8 L% _' z3 g2 ^2 O3 y6 s        0x804847c <func+44>:    lea    0x0(%esi,1),%esi
: }4 R/ S8 \- ?- P5 w5 s        0x8048480 <func+48>:    mov    0xfffffffc(%ebp),%edx
4 f/ G* Q. I+ f7 ?9 @: Q6 l. c        0x8048483 <func+51>:    mov    %edx,%eax
% h$ g1 h( @& c5 A* f  Z3 a! z. _        0x8048485 <func+53>:    jmp    0x8048487 <func+55>! W6 N& ]" @5 v; f9 W0 h! g
        0x8048487 <func+55>:    mov    %ebp,%esp8 ?6 U; T9 f" c' J/ B8 }2 s
        0x8048489 <func+57>:    pop    %ebp
! c( q, `3 Z/ z' T) S6 }        0x804848a <func+58>:    ret2 R- l$ o# u% j# A5 S
        End of assembler dump.
# t0 @* `+ P% H+ j$ _9 k" Z9 P% Q查看运行时数据! b  d/ H, ?. \# ^" j! o  {' Z2 w4 W. G
    在你调试程序时,当程序被停住时,你可以使用print命令(简写命令为p),或是同义命令inspect来查看当前程序的运行数据。print命令的格式是:
0 C4 Z7 s  U6 S. J% D4 b4 ]    print <expr>
8 q# P3 W. R! g: `+ h/ d$ F, s    print /<f> <expr>
( X- u, o$ u/ z3 N! n# G; Q        <expr>是表达式,是你所调试的程序的语言的表达式(GDB可以调试多种编程语言),<f>是输出的格式,比如,如果要把表达式按16进制的格式输出,那么就是/x。( g. }# A5 U1 Z% S# |$ ^3 ?
一、表达式" P  i: G0 S* r* a) r& g
    print和许多GDB的命令一样,可以接受一个表达式,GDB会根据当前的程序运行的数据来计算这个表达式,既然是表达式,那么就可以是当前程序运行中的const常量、变量、函数等内容。可惜的是GDB不能使用你在程序中所定义的宏。
+ r2 P' C8 R2 I    表达式的语法应该是当前所调试的语言的语法,由于C/C++是一种大众型的语言,所以,本文中的例子都是关于C/C++的。(而关于用GDB调试其它语言的章节,我将在后面介绍)
3 G' B$ W! n  Z3 a3 z2 s    在表达式中,有几种GDB所支持的操作符,它们可以用在任何一种语言中。
* x; `- m" |1 L! N* I, a* f    @  r" b5 T) b. h" Q7 k
        是一个和数组有关的操作符,在后面会有更详细的说明。& K  R1 W5 P9 L
    ::' K: K/ q6 U: X: s  }8 u) S
        指定一个在文件或是一个函数中的变量。2 p) Z% N- N$ W0 o! O
    {<type>} <addr>, F, {" G9 `0 ^- {! T7 x
        表示一个指向内存地址<addr>的类型为type的一个对象。
; H! _/ E. f/ \8 }: V二、程序变量
0 n" G" h9 w- r2 Z6 q    在GDB中,你可以随时查看以下三种变量的值:
$ l( A5 U) K, l# V9 c0 q8 L        1、全局变量(所有文件可见的)
. B3 o& R* Z9 t, `4 A        2、静态全局变量(当前文件可见的)4 @6 n% C: V6 E
        3、局部变量(当前Scope可见的)
( _' G7 W! B: U5 D, t    如果你的局部变量和全局变量发生冲突(也就是重名),一般情况下是局部变量会隐藏全局变量,也就是说,如果一个全局变量和一个函数中的局部变量同名时,如果当前停止点在函数中,用print显示出的变量的值会是函数中的局部变量的值。如果此时你想查看全局变量的值时,你可以使用“::”操作符:$ E9 D' |: i4 |) m% y9 \! Y
        file::variable
% r" p5 m4 C1 f5 o  j6 |    function::variable% ^# P5 Y- Y: t  s" ]( z
    可以通过这种形式指定你所想查看的变量,是哪个文件中的或是哪个函数中的。例如,查看文件f2.c中的全局变量x的值:
3 d3 o2 C# O% x6 H1 O8 H    gdb) p 'f2.c'::x7 g, \% F3 I0 c, {
    当然,“::”操作符会和C++中的发生冲突,GDB能自动识别“::” 是否C++的操作符,所以你不必担心在调试C++程序时会出现异常。
+ F8 V) {, Q+ n    另外,需要注意的是,如果你的程序编译时开启了优化选项,那么在用GDB调试被优化过的程序时,可能会发生某些变量不能访问,或是取值错误码的情况。这个是很正常的,因为优化程序会删改你的程序,整理你程序的语句顺序,剔除一些无意义的变量等,所以在GDB调试这种程序时,运行时的指令和你所编写指令就有不一样,也就会出现你所想象不到的结果。对付这种情况时,需要在编译程序时关闭编译优化。一般来说,几9 N& v) h+ P- ]! ]
乎所有的编译器都支持编译优化的开关,例如,GNU 的C/C++编译器GCC,你可以使用“-gstabs”选项来解决这个问题。关于编译器的参数,还请查看编译器的使用说明文档。& Z+ v# F& k; p2 W
三、数组
6 @! K/ m- K9 Z1 j* O    有时候,你需要查看一段连续的内存空间的值。比如数组的一段,或是动态分配的数据的大小。你可以使用GDB的“@”操作符,“@”的左边是第一个内存的地址的值,“@”的右边则你你想查看内存的长度。例如,你的程序中有这样的语句:& q4 H5 h" X; k" W$ p, X
        int *array = (int *) malloc (len * sizeof (int));3 S  G3 G) O  |, }
    于是,在GDB调试过程中,你可以以如下命令显示出这个动态数组的取值:0 f% Z) ^" ]4 v: Y. j" w' a
        p *array@len3 `' i9 _- W" j7 k1 J& e
    @的左边是数组的首地址的值,也就是变量array所指向的内容,右边则是数据的长度,其保存在变量len中,其输出结果,大约是下面这个样子的:
0 L/ G& d. M2 e* f7 ^( I6 G        (gdb) p *array@len
- S' E* j9 D1 ^  e& e        $1 = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32,34, 36, 38, 40}
: @1 d2 L) F0 Q) b* M" S+ I    如果是静态数组的话,可以直接用print数组名,就可以显示数组中所有数据的内容了。% Y% w7 S# Z1 R8 J8 m0 G
四、输出格式
9 E% W' ?; ], q+ o0 b0 N8 R6 A! n    一般来说,GDB会根据变量的类型输出变量的值。但你也可以自定义GDB的输出的格式。例如,你想输出一个整数的十六进制,或是二进制来查看这个整型变量的中的位的情况。要做到这样,你可以使用GDB的数据显示格式:
) |  x% e' t6 e* v6 w# n  y    x 按十六进制格式显示变量。! U+ I( q. b7 C% N: j# U6 ~1 ?) S
    d 按十进制格式显示变量。
* A/ E0 ]9 f% |7 J    u 按十六进制格式显示无符号整型。7 j) H& i# g( {4 C8 K) }
    o 按八进制格式显示变量。( k0 O- l) X+ e  p
    t 按二进制格式显示变量。6 k# i% `$ X% E7 n. _4 w
    a 按十六进制格式显示变量。
4 a7 U" O) G; K( x    c 按字符格式显示变量。
+ H& J2 j0 w) `3 B& Q3 s& Z1 [    f 按浮点数格式显示变量。
( L7 H- ]2 x2 [        (gdb) p i
" P) }+ s4 p5 \        $21 = 101
1 Y" T7 H, L* Z/ W9 E* E1 S3 [        (gdb) p/a i
9 h% _4 {2 \/ K" S  V$ I  J( h, f; J        $22 = 0x65
4 f$ O: y7 X: d7 t5 h/ F        (gdb) p/c i
* a5 ]8 M1 C! e0 F5 M5 N        $23 = 101 'e'
: c8 p, ]# y9 e: B6 S3 l        (gdb) p/f i8 b# W2 R. e# a1 h; u; f- n; G! z
        $24 = 1.41531145e-43+ L6 M+ E* ]( G0 }: s- F- b
        (gdb) p/x i) k( j8 s% T) j5 E5 y3 X& i
        $25 = 0x65
: w# ^4 O9 ]6 Z) u$ p8 c        (gdb) p/t i/ W- X" ?7 x. u: a/ x) M
        $26 = 11001013 F7 Z: M$ B3 P8 H7 G
五、查看内存+ ~& k- _, ~7 Z$ b& U( A
    你可以使用examine命令(简写是x)来查看内存地址中的值。x命令的语法如下所示:' f; I7 A, R' Y7 {% k4 J% n
    x/<n/f/u> <addr>
& @% o* s, ], U3 J% U' Z$ [    n、f、u是可选的参数。$ e6 j8 i$ D9 `4 V9 X& y* h3 P
    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。% {3 L  Z6 \, q. B
    f 表示显示的格式,参见上面。如果地址所指的是字符串,那么格式可以是s,如果地十是指令地址,那么格式可以是i。
% t0 E8 B$ [2 u& }* B    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。# c7 Q, f; j5 z6 L6 Y
    <addr>表示一个内存地址。
4 c9 u; U2 Y  f! G- u    n/f/u三个参数可以一起使用。例如:9 B% t3 R# }+ s
    命令:x/3uh 0x54320 表示,从内存地址0x54320读取内容,h表示以双字节为一个单位,3表示三个单位,u表示按十六进制显示。9 R) X/ o! B3 _8 L( U2 \
六、自动显示5 O3 u% n; ~9 J+ i. U
    你可以设置一些自动显示的变量,当程序停住时,或是在你单步跟踪时,这些变量会自动显示。相关的GDB命令是display。
6 K+ [! l% ?9 p( e9 M! |( Q    display <expr>: T" [0 A  N. u/ O. F& M, ~8 C
    display/<fmt> <expr>  ~  l0 X) ]4 n, e4 N" I$ I
    display/<fmt> <addr>7 [5 d% F: F" _; ?( \- i
    expr是一个表达式,fmt表示显示的格式,addr表示内存地址,当你用display设定好了一个或多个表达式后,只要你的程序被停下来,GDB会自动显示你所设置的这些表达式的值。2 V/ B$ p+ z5 y  z
    格式i和s同样被display支持,一个非常有用的命令是:
8 T% w( ^& J! _. N        display/i $pc
% Y/ Q/ X3 D8 g: g' l/ m6 a" b+ q    $pc是GDB的环境变量,表示着指令的地址,/i则表示输出格式为机器指令码,也就是汇编。于是当程序停下后,就会出现源代码和机器指令码相对应的情形,这是一个很有意思的功能。
2 a4 Z  Y; M* n5 r7 A* S  A    下面是一些和display相关的GDB命令:1 _9 A+ o% B+ R
    undisplay <dnums...>
( ^  N. ]8 y$ Q6 D7 C1 E* q    delete display <dnums...>
0 l$ f3 o& Z$ m; `. P/ ]    删除自动显示,dnums意为所设置好了的自动显式的编号。如果要同时删除几个,编号可以用空格分隔,如果要删除一个范围内的编号,可以用减号表示(如:2-5)
6 G5 g* R# ?8 F  i# M% {    disable display <dnums...>0 J( r* J! }4 V. X) {
    enable display <dnums...>
+ M% a1 g- V* o    disable和enalbe不删除自动显示的设置,而只是让其失效和恢复。% n& O4 Y! ^; o, O/ H9 C) O" I, v
    info display
9 m9 s- @+ o( c    查看display设置的自动显示的信息。GDB会打出一张表格,向你报告当然调试中设置了多少个自动显示设置,其中包括,设置的编号,表达式,是否enable。( _/ U6 v0 d9 m' y; t6 B; h
七、设置显示选项9 X- x8 b. k# q9 @, Q& U" l& s
    GDB中关于显示的选项比较多,这里我只例举大多数常用的选项。; i. l, ]# d* u& a9 B7 a! s) m
    set print address
, u3 f. ?9 g0 B) i    set print address on
0 P1 d6 a& l: d* r6 O9 Y3 b        打开地址输出,当程序显示函数信息时,GDB会显出函数的参数地址。系统默认为打开的,如:
# I2 ]7 k+ g4 a& @8 |% [- ?% G        (gdb) f
* }: B. f% [) U' R; ?7 M9 y. W        #0 set_quotes (lq=0x34c78 "<<", rq=0x34c88 ">>")
6 v" O1 ~* E% m+ {% L. X. f            at input.c:5304 u1 h9 }* v# p" [
        530         if (lquote != def_lquote)
- q; F+ g  `3 y  i# C4 h: l3 T    set print address off
7 `; w6 X7 O6 @& D+ L* E        关闭函数的参数地址显示,如:- [, O. F8 [8 }8 F8 `3 Y
        (gdb) set print addr off
* @6 Y6 p8 y  y6 J3 h        (gdb) f
; F: m3 @0 F+ p# s        #0 set_quotes (lq="<<", rq=">>") at input.c:530$ s! ^" g& `( r
        530         if (lquote != def_lquote)
) g. ?' v& M+ [3 q1 C, b* n    show print address  [1 _* L" [  ^
        查看当前地址显示选项是否打开。' S& s# _% a! x
    set print array
/ ?' u% }/ Z+ k9 [7 o( a  |    set print array on, B3 s2 v6 Z  N% }3 A+ N; M
        打开数组显示,打开后当数组显示时,每个元素占一行,如果不打开的话,每个元素则以逗号分隔。这个选项默认是关闭的。与之相关的两个命令如下,我就不再多说了。; e0 }/ v  {# ?; s& r! i
    set print array off5 t) U6 x( O1 f& q4 K6 P" i  n
    show print array
. u9 B; F8 J( K0 A, E! q& x% ^    set print elements <number-of-elements>
0 @, N! `; M1 _, i& i        这个选项主要是设置数组的,如果你的数组太大了,那么就可以指定一个<number-of-elements>来指定数据显示的最大长度,当到达这个长度时,GDB就不再往下显示了。如果设置为0,则表示不限制。5 J& a' J$ s  Y7 S2 c) E
    show print elements6 j# I2 \8 j1 j0 @
        查看print elements的选项信息。$ o' z5 `; K! l/ h% h8 {, m
    set print null-stop <on/off>: J  Z: m1 @; O1 @# e6 z3 k1 t
        如果打开了这个选项,那么当显示字符串时,遇到结束符则停止显示。这个选项默认为off。
' w/ q* A* f# y: ~& y  }9 F. [) o' a    set print pretty on# c/ @# p8 R$ f1 F1 E' I# b( X) U
        如果打开printf pretty这个选项,那么当GDB显示结构体时会比较漂亮。如:  K1 A8 |. ~4 T2 p
            $1 = {
4 h  S0 s8 F0 F# _5 {0 m; ^              next = 0x0,, Z* G# |' e+ _4 F: K$ f4 y* h
              flags = {1 D, Z1 s0 C, o  @! Z/ u6 R
                sweet = 1,, S$ e" _  h2 `5 s
                sour = 14 {! ]$ `; w) ~# H
              },# _3 G1 O: T0 |4 ?9 R
              meat = 0x54 "ork"/ G$ k4 v7 \6 Z1 n; E. I$ Y2 u" ]
            }6 ~4 d% j: ^7 r2 G6 b
    set print pretty off
" q- Q& n  p8 V        关闭printf pretty这个选项,GDB显示结构体时会如下显示:
' z' T( R: Q, Q1 B. d4 \            $1 = {next = 0x0, flags = {sweet = 1, sour = 1}, meat = 0x54
$ G# x3 j6 A4 K"ork"}
$ K) W; b/ W% ]) i* s    show print pretty
. l3 P" R1 F, L- l! y- ]6 N5 B% Q        查看GDB是如何显示结构体的。6 m/ n; f& Z! x- G2 `6 p
    set print sevenbit-strings <on/off>
/ @, V# v. z8 K: d% E3 ^; C3 f! K        设置字符显示,是否按“\nnn”的格式显示,如果打开,则字符串或字符数据按\nnn显示,如“\065”。
7 W2 w8 L1 N% ]' k- n7 ^    show print sevenbit-strings4 [6 Q1 J$ j! e  S8 v% j
        查看字符显示开关是否打开。9 P3 f8 Q  r% ~4 `# L: ~
    set print union <on/off># ?0 R8 R* l9 u0 ?) z7 n
        设置显示结构体时,是否显式其内的联合体数据。例如有以下数据结构:3 ?0 q3 M# ]5 L9 j
        typedef enum {Tree, Bug} Species;
7 h# H& C9 R- }; t2 V1 B        typedef enum {Big_tree, Acorn, Seedling} Tree_forms;
- _6 X- _/ @) P! W8 _( r. o- F( |        typedef enum {Caterpillar, Cocoon, Butterfly}% H( f% V3 |! S1 t% u
                      Bug_forms;
: o/ O! U+ f2 d3 W        struct thing {  z( w/ @- E- V" _. G5 r: L0 y
          Species it;
6 t) S9 D8 i/ c, ^          union {/ e' m& y/ l1 ?2 u+ H) G% c
            Tree_forms tree;+ @: f. E  U9 i( d1 F3 O$ D0 D
            Bug_forms bug;
4 W, n9 Y. }$ S, H          } form;8 g( Y' b/ x  [* l+ Y7 V5 e/ ]; g
        };3 n) I( F- T' n/ j
        struct thing foo = {Tree, {Acorn}};, G8 H5 Y0 }# t5 _8 o
        当打开这个开关时,执行 p foo 命令后,会如下显示:! L0 z% j9 ^% z5 C& ?
            $1 = {it = Tree, form = {tree = Acorn, bug = Cocoon}}7 L4 u- r% C+ h
        当关闭这个开关时,执行 p foo 命令后,会如下显示:
& `; b3 a' f# N+ P& R- c            $1 = {it = Tree, form = {...}}
4 H* F7 y: [. f) O6 a) H( ]- c    show print union8 p' @+ N: e2 `( _9 Z  v" E, Y* C
        查看联合体数据的显示方式
, z  a/ M+ c: Q; M4 U    set print object <on/off>
" `; D1 t# w/ f+ D# }$ a  _0 q4 f        在C++中,如果一个对象指针指向其派生类,如果打开这个选项,GDB会自动按照虚方法调用的规则显示输出,如果关闭这个选项的话,GDB就不管虚函数表了。这个选项默认是off。) m( D3 b9 V" H! P* z, A* Y
    show print object7 u7 ^3 ?, X% S
        查看对象选项的设置。
, k: O+ q( p8 {9 M; K    set print static-members <on/off>+ V, o4 i- L% _
        这个选项表示,当显示一个C++对象中的内容是,是否显示其中的静态数据成员。默认是on。* n( `! U8 ]$ _( m4 {
    show print static-members
! d+ R" K1 r! T' H: v% {        查看静态数据成员选项设置。) h/ [( c7 |2 P+ T) O
    set print vtbl <on/off>
( q) t  @" S5 B2 Q8 T        当此选项打开时,GDB将用比较规整的格式来显示虚函数表时。其默认是关闭的。
& h' F8 ~) s$ k" h  G, g    show print vtbl
' j. m4 l5 ?+ D- i8 i. h+ \        查看虚函数显示格式的选项。
9 B; Z, ~" i( r5 I7 T" _- Q7 c八、历史记录
1 M- ^/ e9 B9 w3 Y" ~    当你用GDB的print查看程序运行时的数据时,你每一个print都会被GDB记录下来。GDB会以$1, $2, $3 .....这样的方式为你每一个print命令编上号。于是,你可以使用这个编号访问以前的表达式,如$1。这个功能所带来的好处是,如果你先前输入了一个比较长的表达式,如果你还想查看这个表达式的值,你可以使用历史记录来访问,省去了重复输入。) O- o5 h* j0 I" B
九、GDB环境变量
; l) V* o2 W8 [$ `6 S6 D    你可以在GDB的调试环境中定义自己的变量,用来保存一些调试程序中的运行数据。要定义一个GDB的变量很简单只需。使用GDB的set命令。GDB的环境变量和UNIX一样,也是以$起头。如:
; E# F, t1 b6 j4 `( c    set $foo = *object_ptr
. c7 M$ i3 q) Z+ [- s1 T6 K! g    使用环境变量时,GDB会在你第一次使用时创建这个变量,而在以后的使用中,则直接对其賦值。环境变量没有类型,你可以给环境变量定义任一的类型。包括结构体和数组。3 _2 h2 B; _0 H/ z/ a: o
    show convenience
4 f( h; N+ L. K; O0 K        该命令查看当前所设置的所有的环境变量。
+ l0 q% I; X1 y    这是一个比较强大的功能,环境变量和程序变量的交互使用,将使得程序调试更为灵活便捷。例如:
! a4 h; N) k( I        set $i = 0+ |/ @! j- q* I+ a) ]
        print bar[$i++]->contents
2 m9 G/ d( O8 Q# f) m    于是,当你就不必,print bar[0]->contents, print bar[1]->contents地输入命令了。输入这样的命令后,只用敲回车,重复执行上一条语句,环境变量会自动累加,从而完成逐个输出的功能。
+ R5 C+ b8 q6 I1 f, Q/ M十、查看寄存器
+ B/ o2 h# Z& U* M* T$ _" f- W    要查看寄存器的值,很简单,可以使用如下命令:
$ C8 B0 m$ l. Q& C+ O' ^9 C* [7 t    info registers
7 R3 x$ }; b; J% t% x8 }! _1 v. A        查看寄存器的情况。(除了浮点寄存器)
  @- }: w3 z- s4 P7 R" X  i7 s    info all-registers
0 K9 N+ v  i3 ^7 y5 V        查看所有寄存器的情况。(包括浮点寄存器)8 O# N+ a% p# s; L# N+ H
    info registers <regname ...>/ d# Z" y* h" e, W
        查看所指定的寄存器的情况。
- X' m( ]1 H: Y5 o. X, k! v& Q; E    寄存器中放置了程序运行时的数据,比如程序当前运行的指令地址(ip),程序的当前堆栈地址(sp)等等。你同样可以使用print命令来访问寄存器的情况,只需要在寄存器名字前加一个$符号就可以了。% P. D! W, S1 D4 k
如:p $eip。
9 X" I: B- d+ [2 E5 v2 \
  M" Y6 i' U' @) H2 b: Z3 Q改变程序的执行6 V9 B' |/ {/ `! M( z3 H; B. M
    一旦使用GDB挂上被调试程序,当程序运行起来后,你可以根据自己的调试思路来动态地在GDB中更改当前被调试程序的运行线路或是其变量的值,这个强大的功能能够让你更好的调试你的程序,比如,你可以在程序的一次运行中走遍程序的所有分支。7 b$ h! ]! r! Q6 a4 F
一、修改变量值
6 U, b! p  O% X    修改被调试程序运行时的变量值,在GDB中很容易实现,使用GDB的print命令即可完成。如:
8 a9 }: z; C0 ]        (gdb) print x=4
, d( z0 Z+ m1 ~+ j+ z  U& @5 W    x=4这个表达式是C/C++的语法,意为把变量x的值修改为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。7 F4 ~# @! b# T' l
    在某些时候,很有可能你的变量和GDB中的参数冲突,如:7 Z1 h7 E, u% h3 j" h8 l: I; D
        (gdb) whatis width
4 j7 ~& c+ E) O3 M/ @        type = double
# l% b1 L: X0 \* @  B        (gdb) p width' }* M7 |' {) Y- _
        $4 = 13
5 Z8 [- p5 f0 o        (gdb) set width=47
8 ]5 V1 |) m4 q' x. X3 ^        Invalid syntax in expression.
: B$ z; _: U/ @5 @* N8 \    因为,set width是GDB的命令,所以,出现了“Invalid syntax in expression”的设置错误,此时,你可以使用set var命令来告诉GDB,width不是你GDB的参数,而是程序的变量名,如:
$ h& x% M) s- x6 _* g2 w: C2 \( H        (gdb) set var width=47
  e$ w7 o- x. r: |+ N) r7 i* e    另外,还可能有些情况,GDB并不报告这种错误,所以保险起见,在你改变程序变量取值时,最好都使用set var格式的GDB命令。
; y& z; z+ c# N( `- W二、跳转执行  x, N: |2 A/ j5 v2 H( x- w/ \- H
    一般来说,被调试程序会按照程序代码的运行顺序依次执行。GDB提供了乱序执行的功能,也就是说,GDB可以修改程序的执行顺序,可以让程序执行随意跳跃。这个功能可以由GDB的jump命令来完:6 J2 R; C# o. W4 f; s4 x! h
    jump <linespec>
! g0 g+ E. f5 n2 j% m6 `8 @- Z    指定下一条语句的运行点。<linespce>可以是文件的行号,可以是file:line格式,可以是+num这种偏移量格式。表式着下一条运行语句从哪里开始。
/ n5 l7 U5 p  ]$ f$ q7 o4 u    jump <address>
: H" z* i, D& W    这里的<address>是代码行的内存地址。
5 a$ U; _! q; N3 U/ u$ @    注意,jump命令不会改变当前的程序栈中的内容,所以,当你从一个函数跳到另一个函数时,当函数运行完返回时进行弹栈操作时必然会发生错误,可能结果还是非常奇怪的,甚至于产生程序Core Dump。所以最好是同一个函数中进行跳转。1 M" C. Z6 g7 f8 q
    熟悉汇编的人都知道,程序运行时,有一个寄存器用于保存当前代码所在的内存地址。所以,jump命令也就是改变了这个寄存器中的值。于是,你可以使用“set $pc”来更改跳转执行的地址。如:1 P" G( e* m0 C/ V, u# E
    set $pc = 0x4854 Y, j! T6 I- {+ O3 P2 a
三、产生信号量
/ T; w7 p0 k0 K& ^9 v4 }: l    使用singal命令,可以产生一个信号量给被调试的程序。如:中断信号Ctrl+C。这非常方便于程序的调试,可以在程序运行的任意位置设置断点,并在该断点用GDB产生一个信号量,这种精确地在某处产生信号非常有利程序的调试。. W4 W& S+ z0 Z
    语法是:signal <singal>,UNIX的系统信号量通常从1到15。所以<singal>取值也在这个范围。8 @  h2 W) m' n$ C/ R1 h
    single命令和shell的kill命令不同,系统的kill命令发信号给被调试程序时,是由GDB截获的,而single命令所发出一信号则是直接发给被调试程序的。* S3 L, \. v& d* V% t
四、强制函数返回
1 c( o1 ]# P, H    如果你的调试断点在某个函数中,并还有语句没有执行完。你可以使用return命令强制函数忽略还没有执行的语句并返回。
* z/ D+ Q0 S+ X) L1 y    return0 S+ Q1 K  X. K3 z2 G0 w
    return <expression>* o, w' h6 f7 c  T. W- }5 Z0 S
    使用return命令取消当前函数的执行,并立即返回,如果指定了<expression>,那么该表达式的值会被认作函数的返回值。+ b' K- u" q, g; L: o; D$ @2 m) K
五、强制调用函数# o. r% ^) z; H1 c% @& q
    call <expr>
- j! Z$ u0 r+ j+ g! d% W+ n& x; }$ p    表达式中可以一是函数,以此达到强制调用函数的目的。并显示函数的返回值,如果函数返回值是void,那么就不显示。$ B$ c3 _9 [  ?- T4 X
    另一个相似的命令也可以完成这一功能——print,print后面可以跟表达式,所以也可以用他来调用函数,print和call的不同是,如果函数返回void,call则不显示,print则显示函数返回值,并把该值存入历史数据中。
: l, G8 \8 H0 u$ s& n8 b7 @' g6 M0 `; e6 \9 i, x2 W
在不同语言中使用GDB
' I8 u8 U+ Q1 }; U    GDB支持下列语言:C, C++, Fortran, PASCAL, Java, Chill, assembly, 和 Modula-2。一般说来,GDB会根据你所调试的程序来确定当然的调试语言,比如:发现文件名后缀为“.c”的,GDB会认为是C程序。文件名后缀为 “.C, .cc, .cp, .cpp, .cxx, .c++”的,GDB会认为是C++程序。而后缀是“.f, .F”,GDB会认为是Fortran程序,还有,后缀为如果是“.s, .S”的会认为是汇编语言。1 Q: p# n, W1 B' U8 B8 s; U/ P
    也就是说,GDB会根据你所调试的程序的语言,来设置自己的语言环境,并让GDB的命令跟着语言环境的改变而改变。比如一些GDB命令需要用到表达式或变量时,这些表达式或变量的语法,完全是根据当前的语言环境而改变的。例如C/C++中对指针的语法是*p,而在Modula-2中则是p^。并且,如果你当前的程序是由几种不同语言一同编译成的,那到在调试过程中,GDB也能根据不同的语言自动地切换语言环境。这种跟着语言环境而改变的功能,真是体贴开发人员的一种设计。* m! N# z8 c" \# P; C2 m

3 K6 Y# x: r# B. V: q下面是几个相关于GDB语言环境的命令:8 D+ o1 C$ ~. j; h: \% V  c: ?- b+ y
    show language" P2 U5 l' |1 P9 V
        查看当前的语言环境。如果GDB不能识为你所调试的编程语言,那么,C语言被认为是默认的环境。& Y& a+ z4 t0 ]2 S
    info frame
, T+ v. i6 U; Y8 N) q        查看当前函数的程序语言。
4 R6 \; ]: i7 U- h) Y    info source
8 ~+ f& V2 T3 [1 K        查看当前文件的程序语言。7 p* V# W# U+ s
如果GDB没有检测出当前的程序语言,那么你也可以手动设置当前的程序语言。使用setlanguage命令即可做到。: ]; q7 ]6 v5 `+ e- C; T
    当set language命令后什么也不跟的话,你可以查看GDB所支持的语言种类:
5 X1 F( X. Q9 _( T' G% o* q        (gdb) set language
  f: t' n, ]% }- ]$ M        The currently understood settings are:
$ M7 c0 @. P+ P2 _        local or auto    Automatic setting based on source file
7 N1 Z; I6 X& x! |        c                Use the C language
; W9 s) w) S5 h  V: V  Z        c++              Use the C++ language
- x* L2 X! c. K& O) z3 w2 d" o        asm              Use the Asm language9 g: |; `) J  ?9 D+ Y# K
        chill            Use the Chill language
/ \/ P7 T% ?# m; z. K  y4 P        fortran          Use the Fortran language9 I( {: [: H- }# c3 N' T9 I
        java             Use the Java language
& j7 F2 E' Y% g6 P3 c: {        modula-2         Use the Modula-2 language- V' c1 J% t' c% Y
        pascal           Use the Pascal language
6 G0 R% W' J. g+ z        scheme           Use the Scheme language
+ C1 i8 R- ^" ?* U& z    于是你可以在set language后跟上被列出来的程序语言名,来设置当前的语言环境。
- e8 u3 C% [; j' V- A" S1 f后记& q: B' ~( g! t% |
——
9 R) M" j' D) y    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,这给程序开发提代供了极大的便利,命令行软件的优势在于,它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。
  n5 H6 q' d; G* ~- J. W  n    于是UNIX下的软件比Windows下的软件更能有机地结合,各自发挥各自的长处,组合成更为强劲的功能。而Windows下的图形软件基本上是各自为营,互相不能调用,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。(看到这句话时,希望各位千万再也不要认为我就是“鄙视图形界面”,和我抬杠了 )7 Y; G$ U, e$ [7 E. {% L
    我是根据版本为5.1.1的GDB所写的这篇文章,所以可能有些功能已被修改,或是又有更为强劲的功能。而且,我写得非常仓促,写得比较简略,并且,其中我已经看到有许多错别字了(我用五笔,所以错字让你看不懂),所以,我在这里对我文中的差错表示万分的歉意。
( }  R2 J) }, X1 J, _* w    文中所罗列的GDB的功能时,我只是罗列了一些带用的GDB的命令和使用方法,其实,我这里只讲述的功能大约只占GDB所有功能的60%吧,详细的文档,还是请查看GDB的帮助和使用手册吧,或许,过段时间,如果我有空,我再写一篇GDB的高级使用。
% `: a- \3 v5 ?/ F; @& X    我个人非常喜欢GDB的自动调试的功能,这个功能真的很强大,试想,我在UNIX下写个脚本,让脚本自动编译我的程序,被自动调试,并把结果报告出来,调试成功,自动checkin源码库。一个命令,编译带着调试带着checkin,多爽啊。只是GDB对自动化调试目前支持还不是很成熟,只能实现半自动化,真心期望着GDB的自动化调试功能的成熟。
3 W* e$ D; I+ x1 c" g$ Q    如果各位对GDB或是别的技术问题有兴趣的话,欢迎和我讨论交流。本人目前主要在UNIX下做产品软件的开发,所以,对UNIX下的软件开发比较熟悉,当然不单单是技术,对软件工程实施,软件设计,系统分析,项目管理我也略有心得。
作者: NNNei256    时间: 2020-4-2 18:29
GDB调试程序




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