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2 |/ g, E8 w+ Z$ D/ C8 [
GDB概述 13 H! e. g7 B3 G
使用GDB 4 m7 R$ d* }7 n+ U+ d
GDB中运行UNIX的shell程序
' T+ B$ M D$ T# H在GDB中运行程序 2
* I/ D) A7 D& C调试已运行的程序 两种方法: 3( R; J0 |; p- P. g
暂停 / 恢复程序运行 9 ~$ H1 O. d0 j0 v
一、设置断点(BreakPoint) ( Y& K+ {% a* u$ {
二、设置观察点(WatchPoint) ! I7 D/ [: [( s: p, U2 l
三、设置捕捉点(CatchPoint) % Q! v% i9 y2 Q8 z @0 ]
四、维护停止点 I- q1 ^9 c) y
五、停止条件维护 / N. t# C U) T% |
六、为停止点设定运行命令
5 Q5 j# R: p, X# h7 j七、断点菜单
( }) O( s d1 e2 _2 F6 }八、恢复程序运行和单步调试 ' W3 ~- m# q. [5 R' Q% v6 b; @
九、信号(Signals)
+ k7 g* {& t- ~" q6 V; T十、线程(Thread Stops)
1 n9 c# K5 W" o @! P查看栈信息 F! r7 m- X) y% x" ~ C4 {6 L$ ~
查看源程序 4
3 p6 ~' i0 ?3 {% {* x一、显示源代码
9 _( N3 `, U5 L. B$ d二、搜索源代码
' S1 z* J- f# k6 n9 _三、指定源文件的路径
7 S. u/ Y; ?7 i四、源代码的内存 % N6 y; h* }/ z
查看运行时数据 5
/ K9 P* V, ?$ b: Q一、表达式 ! z& \5 n' ^, U
二、程序变量 4 M; Y5 S% i5 P3 i1 L$ C
三、数组 - q4 w( J5 D$ }+ `% d
四、输出格式
: L! [: O1 c( |! b9 d% w1 {五、查看内存
! W1 d( B0 B: j- A- s3 Z. u六、自动显示 ( Z' Z5 q! ?. ]5 w' {; g- N7 i
七、设置显示选项 7 D, l7 w1 j, B h$ v( `0 C$ f
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# D8 j0 |( y
八、历史记录 - N- A3 W9 ?9 V. _$ u/ O
九、GDB环境变量 # e( [- F& c3 O9 W5 u( }7 o
十、查看寄存器
* W" F4 }0 Z' a! L! j* {改变程序的执行 6+ W$ l8 x% Q% g+ F8 G3 X* G0 _
一、修改变量值
6 d3 d( o; ~8 C' v" L6 m; ~: R: l二、跳转执行
; p% k0 J7 F) w: r三、产生信号量 % W3 {" K+ b& Y! p5 e- L! J
四、强制函数返回
( r3 q3 \( T* s( T% L2 v7 q五、强制调用函数
. }9 `' L6 J, x" ?在不同语言中使用GDB 7
& l7 P. l3 u% k' Q+ ]( K后记
+ u( w) ^. {7 z6 X( Y, \
3 i( F8 g" j/ I$ z9 z) Q: Q$ w, {* |0 s
GDB概述( i$ a7 x7 V% w
GDB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。" Q7 o1 g l( e* t P
一般来说,GDB主要帮忙你完成下面四个方面的功能:
" K4 U* P# @! }* m7 _) 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。$ |' S I! F" Q4 f5 y- z1 R+ N' {
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): h+ h0 c; B3 U, S
3、当程序被停住时,可以检查此时你的程序中所发生的事。
9 Z6 i; \, K4 O! T e 4、动态的改变你程序的执行环境。& z2 u5 j& A; Q5 B
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。8 L) y: Y$ M% y" Z( ~
一个调试示例3 j; {% u1 {5 G
——————- h+ j' C3 ]0 i- ^
源程序:tst.c
0 o0 ^) q0 P' Z& G9 k+ ^* M 1 #include <stdio.h>2 u3 p% W/ Y# |: f4 l
2
5 l- M' I$ O2 i2 I) h" y 3 int func(int n)
+ T6 P9 h5 e. T# V, n1 { 4 {
+ p9 b; f, o* W5 S y! U 5 int sum=0,i;
/ Y# M( D; R) z+ ]9 v0 } 6 for(i=0; i<n; i++)
8 P* H$ U1 n5 H( t7 K 7 {. _" U# f. k1 b' W
8 sum+=i;
$ B- Q5 d3 S$ o! H$ E' Y 9 }
8 b, s9 C3 [8 E; j0 S" a# d 10 return sum;+ Y9 F* v7 k# y- c+ ^5 J9 p
11 }" y3 r7 K9 h& ~ e9 R
125 _5 r% g+ @8 F P
130 t# E1 e, O( R
14 main()( |0 R" Z1 S9 t3 l0 N' l4 v6 U
15 {7 x; o6 s4 N! G) n. n( \ c
16 int i;+ |( i" R* k8 N$ K# [
17 long result = 0;' I) E4 Z; }+ u9 a7 I& S; e2 e
18 for(i=1; i<=100; i++)( [5 t0 U1 c3 `, O, V1 }- m3 h; @
19 {
5 t& Q5 r0 @% ]2 O5 f 20 result += i;
, s9 A( y; v3 Z7 |# \4 L, u. z 21 }3 B6 N. x- t" s& h% i
22
$ L! m" J# Z `" @: a' y0 h 23 printf("result[1-100] = %d \n", result );$ J5 ] L, g. C/ b
24 printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );5 t4 I0 ?( i, o+ a
25 }2 X" M! d7 l$ `) ~5 Z3 d0 D
编译生成执行文件:(Linux下)
/ n3 b# \: b& r0 i0 k7 G hchen/test> cc -g tst.c -o tst3 Q4 @7 {3 A1 R8 g0 {- H
使用GDB调试:6 w6 ?$ ?, Y0 t4 G
hchen/test> gdb tst <---------- 启动GDB
3 a: C S4 e2 mGNU gdb 5.1.1
2 y9 o$ V5 Q% e1 u0 r7 b6 fCopyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
* @" F$ W. A4 T! r( G3 X9 ^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.( p) r9 [+ k) k( P/ V$ a
Type "show copying" to see the conditions.$ G q4 h* d. K9 a" I! z
There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.) @5 n9 M9 U1 \: e
This GDB was configured as "i386-suse-linux"...
3 R7 g9 _: _9 P2 E6 E6 R5 v(gdb) l <-------------------- l命令相当于list,从第一行开始例出原码。1 A9 k s4 a$ m: s
1 #include <stdio.h>
3 O! i; ^( b6 ?' W8 m2
& u1 E2 Z. T0 ]3 int func(int n)
4 ?; I- a5 U; R O' Z) n- `; d9 C) J4 {
* c0 o8 ?9 V- ^# G. q& \3 M3 W7 V5 int sum=0,i;
) N. w8 S5 \' k: m! ~# A0 B6 for(i=0; i<n; i++)
' [& Z5 o ]5 X8 j0 ~7 `: {7 {" b- k; p# N2 v
8 sum+=i;# S# E5 k# v! h7 w- U) g3 c+ ]
9 }" `- Z" A7 z! y5 b
10 return sum;
6 a1 T( W \8 e. y(gdb) <-------------------- 直接回车表示,重复上一次命令6 k; l5 n$ h) N7 _) c
11 }$ b: n! @$ ]+ B- D8 Q4 }
12% f0 B3 ~' \9 ]& p) R7 @
13: B; X, o3 |/ J- Z
14 main()
: o& y( e: E: E) a: F15 {
/ Z! S; Y. Q9 g9 c. e" u16 int i;3 U/ a- h& _, b2 L. @8 i
17 long result = 0;& d- l; T" X( c, l
18 for(i=1; i<=100; i++)3 W* T2 ~9 B- |# ]) {0 `
19 {
. h6 H1 I$ G; U7 l6 y% N20 result += i;
+ k( q+ N) K0 R2 H7 x1 b(gdb) break 16 <-------------------- 设置断点,在源程序第16行处。
. A& t5 Q& V3 n1 DBreakpoint 1 at 0x8048496: file tst.c, line 16.
' |. e$ b; S& `; A: n(gdb) break func <-------------------- 设置断点,在函数func()入口处。# n8 U5 Z1 \, a# M. A: m
Breakpoint 2 at 0x8048456: file tst.c, line 5.4 I/ V" X: t e; z% V( n9 P/ d
(gdb) info break <-------------------- 查看断点信息。6 H6 }. K3 o& D; ~5 {9 n
Num Type Disp Enb Address What5 \/ e0 k5 e5 i" a
1 breakpoint keep y 0x08048496 in main at tst.c:168 y* ~5 n7 \# H2 [
2 breakpoint keep y 0x08048456 in func at tst.c:5' n. l) b/ ~# I9 W8 Z5 N. k9 W
(gdb) r <--------------------- 运行程序,run命令简写2 p5 \ z/ T5 D: ?" i% V
Starting program: /home/hchen/test/tst. C r5 r0 ^6 n/ z- a! S
Breakpoint 1, main () at tst.c:17 <---------- 在断点处停住。
8 W1 r, ~6 `% n; z17 long result = 0;3 h6 N' ?! b1 y) s8 R: f
(gdb) n <--------------------- 单条语句执行,next命令简写。- u O; {2 \' g3 K* c
18 for(i=1; i<=100; i++)
5 z5 E* T/ ?; }) k' L(gdb) n
+ D5 a O* f" [ x1 m" q2 D$ ~20 result += i;1 g! m, F9 H, @5 v0 Y
(gdb) n
/ J, b/ S8 [3 F7 Y/ |3 d1 M# U* x18 for(i=1; i<=100; i++)! H% r7 P7 Q5 l
(gdb) n
+ B- v8 G% n: f- k! \ `- o+ d20 result += i;
6 g5 L, G( f) F$ W2 Y E/ ]2 j/ `) T0 T- s(gdb) c <--------------------- 继续运行程序,continue命令简写。- A! G' Z0 A3 y
Continuing.: m" N3 {* f3 V5 Y8 p
result[1-100] = 5050 <----------程序输出。+ t8 R/ i, n& A, X
Breakpoint 2, func (n=250) at tst.c:5* Y8 @0 ~( l' c- ]& h' X+ G
5 int sum=0,i;
" x ^- \4 D' _% f' R7 j U(gdb) n x8 O6 }$ q! x$ Q+ w! q; q
6 for(i=1; i<=n; i++)
% s: B$ u$ m7 x( ^. ] D(gdb) p i <--------------------- 打印变量i的值,print命令简写。
8 s8 `: }6 ^* u' b* T" T$1 = 134513808
8 X# H- ^1 j9 |(gdb) n5 [- h% G$ u4 R- w! T" ]1 N
8 sum+=i;1 H3 _# n6 s; l
(gdb) n! ]* y3 z6 g5 {& t, f- j9 `
6 for(i=1; i<=n; i++)
" }3 b6 ~. y+ ]+ b: b(gdb) p sum1 G; R/ h: L: P2 z: e d5 H8 Q
$2 = 1
# O9 _3 b4 k$ L(gdb) n
% v. B+ q6 t9 X8 }0 K* Z8 sum+=i;
* ~) c$ ^0 M2 t/ k0 g0 C' C(gdb) p i
$ g# h0 T% j6 m f# z$3 = 2" E2 ?5 x+ z' ?8 m6 C/ q
(gdb) n2 _, ]0 w, Z7 A) v5 W
6 for(i=1; i<=n; i++)
! z* I) t! ^3 m8 a(gdb) p sum
# m1 z& l0 j; v* L$4 = 37 {: I9 P' p7 v+ v; Z8 O
(gdb) bt <--------------------- 查看函数堆栈。
I. V" r, w" _7 Q: G; A6 |#0 func (n=250) at tst.c:56 Z- `. G9 Y, S9 u" A
#1 0x080484e4 in main () at tst.c:24
; Y2 ?0 o, M( g! O% }: W8 X#2 0x400409ed in __libc_start_main () from /lib/libc.so.63 O$ K- Y- X! u6 O4 K! m8 s. v
(gdb) finish <--------------------- 退出函数。" X. G. K! @, F9 R8 ` o6 ~
Run till exit from #0 func (n=250) at tst.c:5& f& n4 M+ O& p7 X2 `7 ]
0x080484e4 in main () at tst.c:247 P6 j. n$ O) E, R; k X: f3 Y
24 printf("result[1-250] = %d \n", func(250) );
, C2 R# z, U/ |) v/ s% RValue returned is $6 = 31375) T- G# w6 P1 l) | R
(gdb) c <--------------------- 继续运行。
0 N% I) `! ]9 \- k* aContinuing.1 X/ s/ g k" k/ t F9 ~
result[1-250] = 31375 <----------程序输出。: U3 c- T4 r' k5 d- D; Y. Y
Program exited with code 027. <--------程序退出,调试结束。! a; m |% X) Y# T* ]( m
(gdb) q <--------------------- 退出gdb。
' o K5 i9 F9 x% yhchen/test>
) I" e+ M( \. y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。
" x0 [+ C5 E! U
. r1 s o9 Y1 R D0 U使用GDB
- ?, k7 B S D5 Q% u5 W8 b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:5 H# o$ Q0 ~! |7 l( P8 p5 [
> cc -g hello.c -o hello( y$ Q. V5 B5 [6 v( T, {: A
> g++ -g hello.cpp -o hello
% [: M: @" Q8 O# u# _3 F9 U! K: n3 ]1 g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。4 a0 o( p$ x+ V3 m. f
启动GDB的方法有以下几种:
! c! w, O- Q8 j! V2 _3 ~. ~, M 1、gdb <program>& J) y* M- q+ q% _
program也就是你的执行文件,一般在当然目录下。
7 K9 _# K3 G! }3 t* W: w; a 2、gdb <program> core
/ D& A! A: H7 w/ \: S 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。
" b+ |# }% k9 s, H- j; k4 l1 t 3、gdb <program> < ID>
1 ?: y" f3 h; f3 e; B( ? 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。
: j, @0 I( D3 Q9 N+ {" S4 iGDB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:, z! r0 }% ?! L+ F% m" M: Q
-symbols <file>) z F, e G8 q8 v' ^( [0 s, r
-s <file>/ p& c5 q1 u( C
从指定文件中读取符号表。
! @6 A; V2 z9 I. a, `3 q: [ -se file
4 q- b7 ^# S5 G 从指定文件中读取符号表信息,并把他用在可执行文件中。
* l$ H( m4 {6 e( _% J2 a1 Y -core <file>5 E7 ?# G4 I( s( l
-c <file>
% Z$ x. f7 V; O; `/ {; e 调试时core dump的core文件。8 K, L' H4 f* F$ N
-directory <directory>* {3 m$ i" L" F8 R
-d <directory>( ]4 ]9 s% ?, Q* I* T5 c
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。* v* J8 v K7 O. L
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:4 t, {( p% ~7 R' x* F* o+ S
/home/hchen> gdb
" N2 ^: D6 Z- g% V& p3 K. c GNU gdb 5.1.1
/ I5 J' P# ^1 v$ k- {, D7 i Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc. o2 U# R3 m! n* V7 K: V( c! W
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. V$ Z0 ~' k' X( K; [
Type "show copying" to see the conditions.
$ F5 s5 G4 u# B. @. E9 n0 H3 N There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.
# f& ~# ^6 l c' S; O) t This GDB was configured as "i386-suse-linux".+ Y( x2 F& V6 A( B1 z( r# y
(gdb) help, ]# h5 _: N: T9 I F% i& [
List of classes of commands:
! h4 j/ t5 u) @" A3 U aliases -- Aliases of other commands4 j! V* p3 B6 b' ?3 i0 A* v
breakpoints -- Making program stop at certain points+ x* l* t' r# w5 k
data -- Examining data
4 d/ }0 J% d; t- m! l files -- Specifying and examining files
- D I- B9 X6 F" r internals -- Maintenance commands
4 i( j; E1 G7 m0 r" P4 \% | obscure -- Obscure features
( b5 O p% W& C5 M. |) ~ running -- Running the program
. d: V( u) z: ?9 L. {2 V0 j: w7 V; x stack -- Examining the stack
$ n6 O E+ |' d( Z; d* r1 o status -- Status inquiries
6 Y5 f/ A9 F5 q3 ^ support -- Support facilities
! ` N4 O" o1 j8 X tracepoints -- Tracing of program execution without stopping the program6 ^6 T$ v' c8 X7 k
user-defined -- User-defined commands& Z2 H$ V1 r% G! @
Type "help" followed by a class name for a list of commands in that class.
" \) J1 q1 D' N; A& _" m- D/ y Type "help" followed by command name for full documentation.$ @& B: k% L' M
Command name abbreviations are allowed if unambiguous.
1 s: N( J+ N* t: @: N# g (gdb)
% w/ z7 I/ k/ L, f2 x% l! Ygdb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
; `- w+ ^/ e" A: vhelp <command>来查看命令的帮助。% o3 I- ^ j( v. O0 h3 d
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。
9 y. r+ E2 E4 @! ^' 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
- }6 A" k h9 j (gdb) b func
- l$ t. A" n7 N- t5 P) T Breakpoint 1 at 0x8048458: file hello.c, line 10.! Z4 J& a# S$ i* N# e
示例二:敲入b按两次TAB键,你会看到所有b打头的命令:
) Z u* {* V' m3 `: h (gdb) b1 x6 X: w8 W& Y6 z
backtrace break bt3 C$ @+ F+ `( h
(gdb)
. e, f) j$ N. g 示例三:只记得函数的前缀,可以这样:
/ e. \! l: Q9 T7 l( J# c5 ? (gdb) b make_ <按TAB键>8 u- r8 O1 A: ~4 A* X, M/ z
(再按下一次TAB键,你会看到:)
# g9 Q- Z9 t* P8 r: H make_a_section_from_file make_environ" {) n; L, |4 V; A/ X
make_abs_section make_function_type7 U( N! {5 P* t; a+ n. A
make_blockvector make_pointer_type/ E- ^1 i; V% f# k+ f, Y
make_cleanup make_reference_type
" H( q6 F$ \( M3 t make_command make_symbol_completion_list i6 M3 |* L# w# O9 ^
(gdb) b make_
; p0 u. F* B! E8 O: f! N GDB把所有make开头的函数全部例出来给你查看。7 m% E6 d( m5 ]0 @0 }
示例四:调试C++的程序时,有可以函数名一样。如:
4 E2 X6 i: z: L( x4 K9 X (gdb) b 'bubble( M-?
$ f( p1 o; K! m7 u4 _ bubble(double,double) bubble(int,int)1 ^ T, f9 Q. T2 k/ o2 }
(gdb) b 'bubble(
2 p" K& N3 n( U! Y5 Z 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)
: i) z, |, J4 [/ `$ u要退出gdb时,只用发quit或命令简称q就行了。
0 H6 F( i2 B* Z8 P0 P3 `! JGDB中运行UNIX的shell程序
+ c# a# a4 x" J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:
& w3 H! N. X# u* c8 U0 u shell <command string>
0 ~6 i7 g$ W) f; L; y' w: ]+ U& ~ 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)
( F! _7 o( f) G* C7 {* o3 {还有一个gdb命令是make:
, Z& u" L) [) M+ L3 b F make <make-args>: V8 z0 E$ J4 U7 R3 t( a. n7 i
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" @* J+ U/ R9 V, h' U
make <make-args>”。# j" ^7 \, b0 F6 b1 j9 y
在GDB中运行程序
6 p- o5 m! d1 k) O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。" r" s6 o9 n/ g/ d9 O3 M" T0 v
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。' M e) Y1 X; \2 J
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。: J* `- w/ d; c7 f( \4 ^2 |
1、程序运行参数。
) L) C' ]* ?" Y4 c+ t0 c% }8 n A set args 可指定运行时参数。(如:set args 10 20 30 40 50)
" G j& M F# B' U show args 命令可以查看设置好的运行参数。
. Y G f. J/ L2 m, o, Y2、运行环境。1 V: L o7 u9 ~
path <dir> 可设定程序的运行路径。
8 W* e9 y- `* t+ e1 x4 Z show paths 查看程序的运行路径。
9 u+ e" W! G+ c/ v7 s set environment varname [=value] 设置环境变量。如:set env USER=hchen
. c1 [- S- C1 j. X6 k show environment [varname] 查看环境变量。
+ V2 z. W$ d6 U! |9 X3、工作目录。
" { ~/ \8 `+ e cd <dir> 相当于shell的cd命令。
7 F1 e6 `# W% _ pwd 显示当前的所在目录。$ C2 K5 W' s" W. T$ x
4、程序的输入输出。 U5 }/ h* b Q& g
info terminal 显示你程序用到的终端的模式。
0 z/ i5 s Y, B) Y 使用重定向控制程序输出。如:run > outfile
2 E* W+ l, B$ ]& F" t U tty命令可以指写输入输出的终端设备。如:tty /dev/ttyb" @& E4 I* {; P% r9 ?9 Y
调试已运行的程序 两种方法:
/ v* L3 `* P i. ^ j1、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。
! M4 B6 {2 D4 V2 o6 g2、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。
2 W: ]6 Z* I6 S' H2 e# W/ y6 @2 P+ f. ?0 ]& f" ?2 Q) F8 g" ]
暂停 / 恢复程序运行" E: w" J5 L9 i* A' p3 U
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。
( J y$ L0 G9 K9 U# `1 j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。
. V$ u1 p% Q+ ]) u: a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。
. S+ Q7 E& s1 E* j7 D一、设置断点(BreakPoint)
+ [) p6 T+ w( {2 T1 _ 我们用break命令来设置断点。正面有几点设置断点的方法:6 T7 T1 p5 ] H* w" `7 t$ \ R# y S
break <function>
1 i- G9 ~. g- h4 W 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。+ N1 x8 {& e' G
break <linenum>
9 Q+ ?6 A R6 w7 K7 s# N7 }) C 在指定行号停住。* z2 A9 f0 b! {
break +offset a3 q) X: S+ P9 Y9 [% @* k/ H; y6 m
break -offset. M( L/ d, p8 p! X+ A5 U$ R: f
在当前行号的前面或后面的offset行停住。offiset为自然数。
% K( b1 v+ A8 Y; {( F break filename:linenum" J: H# o/ M; m0 J- }5 ?$ W5 y, D
在源文件filename的linenum行处停住。9 `( ]5 C* v; Q2 Q3 _; c
break filename:function
3 K; f- N& C( {# F3 B 在源文件filename的function函数的入口处停住。" ~* X3 ~. o( H) o# W* ~* A
break *address0 p p$ j$ F& c8 L( ~
在程序运行的内存地址处停住。
3 `* Y! |0 A" d/ P/ ?* G break
) w6 o* {( d9 N1 r& Y( t* g break命令没有参数时,表示在下一条指令处停住。( Q2 ^( {) q' f/ ^9 h3 P9 g
break ... if <condition>
- x; K. f4 e1 {* S3 K ...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。
1 g4 v' A& c& P 查看断点时,可使用info命令,如下所示:(注:n表示断点号)
0 k8 g% n9 f0 o# N: z5 ] info breakpoints [n]) Z& H; N) `' [/ M, b9 n
info break [n]8 Z6 U; @' \) b! `1 g4 K
二、设置观察点(WatchPoint)
4 n* | V1 _$ \4 H' Q" y! N" ?% y 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:4 ~" p: j& j) N% U: }# E9 O$ w6 ^
watch <expr>. P: p. ]9 L1 y4 z: p$ J
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。# y9 q6 [. O+ j' u: T
rwatch <expr>
8 I" n% D! c1 b! P7 y; t 当表达式(变量)expr被读时,停住程序。1 R( w6 D/ m- L
awatch <expr>
% o3 j- B) p9 {+ z 当表达式(变量)的值被读或被写时,停住程序。& |% m2 b0 O6 f. \0 E8 ]% g
info watchpoints
S3 `8 c/ s( p. ~: u! J* ~, E 列出当前所设置了的所有观察点。
7 J: s+ ~1 ~4 ?& J* M三、设置捕捉点(CatchPoint)
6 o. G' g4 W- F% w# M: j 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。
. Q- V1 B4 x' T7 a设置捕捉点的格式为:* k% _8 E# L }5 L+ j
catch <event>
* n" e1 p8 d, Y: V% N# L 当event发生时,停住程序。event可以是下面的内容:
+ V0 w- U i( E* b 1、throw 一个C++抛出的异常。(throw为关键字)
# F+ X1 B8 y$ n1 b. r4 @7 N 2、catch 一个C++捕捉到的异常。(catch为关键字)
& K( d5 T- s* A3 Y$ D A$ J, m( D 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)) Y4 ]0 p1 P3 e( ?3 E# F
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)
2 q' R" C5 j4 D2 K 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)
h0 p# M0 ]7 U 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)( }, V( k$ f& Y
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)4 N+ e$ l, r, \: D: z3 r
tcatch <event>- k6 e8 }$ `3 i- v+ c3 ]% x
只设置一次捕捉点,当程序停住以后,应点被自动删除。
: J& Z: r* F3 @ f! C; u四、维护停止点
( S3 K) k1 p; q2 H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。
/ k3 W3 O/ h& z1 j% X clear& i; l, t. C4 t6 L; N
清除所有的已定义的停止点。
1 n/ M' v* T/ X7 R7 ^ clear <function>& J! g8 v- G: S: a5 k; {5 ?6 H
clear <filename:function>0 y( m. \9 v; G9 ]) M
清除所有设置在函数上的停止点。
" B6 _, A. L f- J: B* U# R- G3 M# E clear <linenum>" {: A0 Q8 i, {
clear <filename:linenum>- k, m6 U, }6 g: L
清除所有设置在指定行上的停止点。& |' q7 K/ G! Y0 Q5 ^( d
delete [breakpoints] [range...]
' C/ i& ~, ~3 O 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。2 e1 B; ^+ `8 O4 F& W; W* k: G
range 表示断点号的范围(如:3-7)。其简写命令为d。$ h. d, |3 z- ^8 ]' W+ C6 v
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。: a0 J8 c, e9 E3 \+ T5 |8 M m( G
disable [breakpoints] [range...]
8 x% f: h1 m3 a' @' \ 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. ~1 n2 ^3 z2 M$ _' S( k
enable [breakpoints] [range...]
/ e5 l7 V/ T: b- d3 d enable所指定的停止点,breakpoints为停止点号。
& {/ v$ z& w5 u enable [breakpoints] once range...
7 f" J- u. V$ q, S+ T8 e 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。% p/ [& p' g7 F8 x. `% G
enable [breakpoints] delete range... X, Z5 |; |8 b( o+ C& b0 @
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。
8 o% J+ d" `0 v) Q+ C3 h# {五、停止条件维护
% c j! _- D1 T, G1 T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)0 s6 e" Z" H8 t1 Q
condition <bnum> <expression>9 \4 w4 {9 k& O& h
修改断点号为bnum的停止条件为expression。
; L6 U3 o+ I7 Z( R condition <bnum>
% O2 V I: ]- d; D: t 清除断点号为bnum的停止条件。2 W% I/ f7 v% z& v
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。
$ u4 r+ ]% `" n% m ignore <bnum> <count># Z" H3 O3 y; b2 I; u
表示忽略断点号为bnum的停止条件count次。4 D) i/ `1 R* }/ ~. U
六、为停止点设定运行命令
}% o& m7 w. @ p: V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。
; _' i K& O" L/ K9 e* B commands [bnum], ~8 U8 s( |1 M/ X9 C9 t) x i' b
... command-list ...! x9 B# v0 @7 [2 _5 q8 k
end
! F( ^7 r5 K: T5 ? P8 k6 \, d& Y 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。4 Q, k' W6 k) r5 y- K
例如:) z; h# ~& G, m, F
break foo if x>0
4 i: ^, h; y+ o! W4 E* ` commands+ W& a7 X/ Y" n5 K
printf "x is %d\n",x
8 R+ R. t: E; J& o" L2 h continue3 v8 @" V6 T6 I6 U1 v
end. v! Y! Q1 B- H) _1 @3 _
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。* }+ J1 [& @* Q3 |
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。
, w4 n. n! J4 A( V- @% h) F七、断点菜单6 M8 N2 r, W! H0 a$ p) F
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:7 }' a" [% C8 u0 r* S
(gdb) b String::after5 ~, I( G% i# F; ]
[0] cancel
, }+ t. v; E( h9 k' `7 L/ ` [1] all# F N* @7 Z7 n
[2] file:String.cc; line number:867
. v! f+ y6 z* N) u/ M& G [3] file:String.cc; line number:860' \, i: a( |0 l4 E, q5 {
[4] file:String.cc; line number:875
4 R1 ~/ j; L/ ?. z [5] file:String.cc; line number:8532 j* ?% u* \, d1 g8 P
[6] file:String.cc; line number:846
, X: Z# m3 Y) V- U4 Y% F4 { [7] file:String.cc; line number:735! m* z) t L% x6 [
> 2 4 6
' z! |3 E* z9 g# T5 ^+ b Breakpoint 1 at 0xb26c: file String.cc, line 867.) C# U) t9 k8 E2 Q4 l+ ]6 s+ j" {
Breakpoint 2 at 0xb344: file String.cc, line 875.1 c! i; K2 v O8 o
Breakpoint 3 at 0xafcc: file String.cc, line 846.
: N) G' |9 a% W g) L0 @ Multiple breakpoints were set.
+ [4 s4 O+ I+ ^) I5 _; I' @) w Use the "delete" command to delete unwanted$ Q7 `6 c. O& K
breakpoints.
. p) `1 G# V7 H (gdb)/ K) I0 E; C; G! B% U) x
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。
1 G, _, {4 }- v; c5 B/ ^5 I八、恢复程序运行和单步调试" x7 ]0 G( E' ~! J) U4 y
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。
* i6 a. R0 \, b @5 B6 ?- E continue [ignore-count]
5 [3 K- k: L! t- l c [ignore-count]
$ o9 x0 `6 W& I& v fg [ignore-count]
; m5 s" m% f, u5 |, T6 j# C) m, T 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。
b+ i4 E/ |6 I( y step <count>
7 X- Y( Z: X: H 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。
% a4 I: L& \. P' p" V next <count>
' L' e! ~8 D) K: { 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。
1 [, K' m( Y# N1 x8 f9 R set step-mode- C/ p$ F& r I2 I( `
set step-mode on
0 g) G9 Q$ h& j& r$ W8 b 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。( h! f+ l1 q8 _2 U
set step-mod off# h# c1 r& G$ B& b+ B0 t; |+ c
关闭step-mode模式。
: ]9 p i9 e, M$ y1 ~; q9 G finish5 T$ X! s2 F5 b4 O/ U4 v
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。) V( A( b6 e7 L9 y
until 或 u; R5 ~% g1 T$ I; z
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。
5 r. r" z+ k$ B& H8 Z, x stepi 或 si, I$ p' @, s& t9 y# c$ }0 f
nexti 或 ni5 r3 p+ z9 P9 _4 h: C( C5 A" q, W
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 $pc” ,当运行完这个命令后,单步跟踪会在打出程序代码的同时打出机器指令(也就是汇编代码)
* {( k3 O B6 W! T8 ^0 R3 D1 _
% J9 [7 x" A' T u九、信号(Signals)
0 h) c! m x8 N @# y信号是一种软中断,是一种处理异步事件的方法。一般来说,操作系统都支持许多信号。尤其是UNIX,比较重要应用程序一般都会处理信号。UNIX 定义了许多信号,比如SIGINT表示中断字符信号,也就是Ctrl+C的信号,SIGBUS表示硬件故障的信号;SIGCHLD表示子进程状态改变信号;SIGKILL表示终止程序运行的信号,等等。信号量编程是UNIX下非常重要的一种技术。( q! F A1 Q& C$ |, h; A- s
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。- c. Q& }5 ^3 B: b- ^
handle <signal> <keywords...>6 |, s( n* B9 {# z! I
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。. k7 x6 e8 _! x/ W9 W) l8 B( t
nostop/ P6 h% a- }- ]) k, p# L
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。. b8 V2 f6 m |
stop0 A, n# }- T$ S5 c) d
当被调试的程序收到信号时,GDB会停住你的程序。
- M" B# k. T: { ~' {) m! } print
* i/ w; M+ g, |( M# A6 N 当被调试的程序收到信号时,GDB会显示出一条信息。: k0 P" E `7 t& y) {3 V
noprint
. l4 S7 c! O9 f. ?$ Y+ F 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。
7 m- ^! f- k/ H1 @ R; T3 D( r pass
1 _% g8 g& _9 f8 s noignore
& I* b( s" K2 i4 Y: ]2 | 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。" N+ `8 f4 O" Y( I
nopass0 c: K# }+ m9 l
ignore0 V# T/ E: _- r5 e& U$ O) X! r2 I5 I
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。( e/ L* P! f. S
info signals
; h4 v( B* q1 Q* _; |9 L" I info handle
; ~, ?; i/ H2 i, A 查看有哪些信号在被GDB检测中。0 z! g. t9 k, `2 j- y9 Z7 r2 q
# q' m, Y/ ]* ^- @* ]2 X5 K& h7 m
十、线程(Thread Stops)9 @+ i1 _; [1 j6 W& k
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。
9 ?$ }6 I2 e1 s: }; \; u$ u break <linespec> thread <threadno>: u% ?, H( _4 R5 n- z! g1 D# q. u
break <linespec> thread <threadno> if ...& }6 j6 T4 n8 @! |7 P8 ]
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
0 \% B" r# T: h( V4 Wthread <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:
4 A( ?( Z1 s+ E2 l5 G1 r (gdb) break frik.c:13 thread 28 if bartab > lim
+ Z: T: p. {" o$ M! n 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。, M# b- A7 k) y8 ^ S
查看栈信息% B) e) a3 |& y5 g
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。
) `+ W6 H( ]9 @, |" O下面是一些查看函数调用栈信息的GDB命令:
0 M0 g' n1 r! Y backtrace5 P8 ]' G% n$ J2 f. Z% Z9 B4 c. }
bt
: E5 u H7 `; `, p4 r- k4 _8 j 打印当前的函数调用栈的所有信息。如:& |4 S4 ?( z/ ?# G, G& R) R4 s
(gdb) bt( m) D- f# p! H
#0 func (n=250) at tst.c:6
( N9 g, s' A ~9 g3 K* K. H #1 0x08048524 in main (argc=1, argv=0xbffff674) at tst.c:30
$ [* G( \ D P# p #2 0x400409ed in __libc_start_main () from /lib/libc.so.6& h3 c, l2 P9 ?& l
从上可以看出函数的调用栈信息:__libc_start_main --> main() -->func()- H$ Q) M* j0 H# M" g! p6 T
backtrace <n>
# d# k3 }; k% l: i bt <n>$ w* o" w; l# n% m2 Y
n是一个正整数,表示只打印栈顶上n层的栈信息。/ ~2 i' R$ }" ?; C! q
backtrace <-n>
9 T2 u' ?& q, s) ` bt <-n>7 C) V) g% f# m5 C3 @+ v# E( ~. P
-n表一个负整数,表示只打印栈底下n层的栈信息。8 [7 t0 j; L# u6 m
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。
7 X. s. H" q( q# ]5 u! x: ]8 d frame <n>' w; ]4 [3 [: }$ s- F
f <n>' ^: n) p& A/ w+ ?/ x+ R& {
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。% t6 C9 I4 |# @9 v( p
up <n>
7 O. _4 U v0 X2 m! A 表示向栈的上面移动n层,可以不打n,表示向上移动一层。# A r5 Q- y7 O8 Q
down <n>$ x* g; _% L, u& m: n$ M
表示向栈的下面移动n层,可以不打n,表示向下移动一层。
/ \3 X7 n' V) R( X* q4 N 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:
7 `1 ~9 s( m4 \* O% L) t- J0 b. i select-frame <n> 对应于 frame 命令。
7 i+ \# J" `1 F/ N: D up-silently <n> 对应于 up 命令。( b/ ^5 [7 R. w. N4 O
down-silently <n> 对应于 down 命令。6 m) {0 [8 c1 m$ P5 ~* n9 p1 ~
查看当前栈层的信息,你可以用以下GDB命令:! y3 h4 P& v' o6 Z
frame 或 f J! [7 \6 ^3 M: G0 T) ^, H# T' [3 ^8 o
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。
) Z" P7 p" P, } info frame
) [- K8 V$ g5 \4 V2 K info f
% m# R, E( g" N( s 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:
z& U; F% Y0 l6 S2 P! g6 k( n (gdb) info f
' R" a( i" R$ d# ~5 L* w6 @4 S Stack level 0, frame at 0xbffff5d4:- B3 f6 l. S9 A" H! T7 ?3 A8 p8 G
eip = 0x804845d in func (tst.c:6); saved eip 0x8048524
* L& _; \5 e! Y! P called by frame at 0xbffff60c
( A4 t* [1 v2 n1 t5 h5 `; ?5 J& Q( D source language c.
8 K/ l( C& g V& P Arglist at 0xbffff5d4, args: n=2505 V7 ?' K0 M- M: ?1 e
Locals at 0xbffff5d4, Previous frame's sp is 0x0% f0 H; f, J% c) X) K; F! u
Saved registers:" Q* R2 U5 s2 c1 y& \1 \
ebp at 0xbffff5d4, eip at 0xbffff5d8: b& a* u% W4 ^- `- J2 ^9 l
info args3 D" ~# a( ]- I. v! P
打印出当前函数的参数名及其值。+ M! Y! L8 Z' i/ d8 j
info locals
+ n6 ?0 E4 I; ^+ |( l5 j X 打印出当前函数中所有局部变量及其值。' K; H$ D) O7 g$ `! w( B
info catch
F2 {6 ~% y3 a8 _' I 打印出当前的函数中的异常处理信息。# U& j; |) U* d" u% [, g* Z
; _7 f' J F+ r. f9 }查看源程序- B# ?$ }3 x7 |0 c$ |/ E
一、显示源代码
5 r$ Q9 O9 C/ ?5 Z4 y+ m3 O 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。2 r- k( _" a/ X: E8 |- `3 u, E- X
list <linenum>1 F A+ L+ E3 u9 ?" v1 C% g& c
显示程序第linenum行的周围的源程序。# o! q# I. M; l9 Z- @# L
list <function>
6 k/ R/ J: L3 W2 a 显示函数名为function的函数的源程序。& I- v3 j1 r8 b7 v, ?+ ]8 u
list4 I. k7 ^3 b- N) c, R
显示当前行后面的源程序。
2 N! B8 [+ k& h% s3 m' ^/ W! e list -; C/ X5 |4 H5 F
显示当前行前面的源程序。
8 W7 C2 ^# v! R$ H" x; q( x6 Z/ X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。$ q0 W! _ Q/ [
set listsize <count>8 |) K" O2 h/ Y* o: C
设置一次显示源代码的行数。
% T, m3 e; M+ B& n show listsize+ `; c; \7 _+ l7 {
查看当前listsize的设置。5 ?$ i4 A/ m- ~, C
list命令还有下面的用法:
/ ~5 ~0 K' s0 C+ d0 O. K list <first>, <last>& e9 w& i5 x, n. u; m. Q! v
显示从first行到last行之间的源代码。5 G* S: ~( h# ]- |1 p0 E
list , <last>" u2 s2 T, Y9 z. x3 p
显示从当前行到last行之间的源代码。
8 F( R( f4 ^& ^# C3 a6 I/ R% ~3 c g- R list +) P: S j! i/ Z! p9 {
往后显示源代码。
% P4 L8 M# j3 w# @一般来说在list后面可以跟以下这们的参数:" a- r5 u, y/ s% f
<linenum> 行号。
9 U, g9 G! ^( Q! p$ M <+offset> 当前行号的正偏移量。! i- _$ p8 u* \% W
<-offset> 当前行号的负偏移量。
6 \; c8 f0 i9 ^7 ? <filename:linenum> 哪个文件的哪一行。
# W* L) g; z4 ^. g! y; T$ L5 p <function> 函数名。
# ]0 W1 n8 X' }4 A% h1 S+ F! a <filename:function> 哪个文件中的哪个函数。
: i$ H9 u8 ?0 G I <*address> 程序运行时的语句在内存中的地址。
) X" t# {! l) D8 ?7 q二、搜索源代码1 O7 I; K4 d9 w) V0 M7 l
不仅如此,GDB还提供了源代码搜索的命令:: ^' V: V" l: y! p7 i: p9 l7 a' \- e
forward-search <regexp>2 R& h' V/ i) [' z
search <regexp>
0 b" u' G$ S3 B2 u3 B3 | 向前面搜索。
7 j0 i5 w$ f/ z+ V) B reverse-search <regexp>: @' j* u% Z1 j/ j: w
全部搜索。
3 @: I4 U6 O3 O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。" r. M) Z/ I( W" G
三、指定源文件的路径
* v1 [2 x) [, d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。
6 L; p5 S( j) l/ \7 T# A# v directory <dirname ... >
( J0 J2 Y5 @) f dir <dirname ... >
$ D' x5 e7 J b 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“;”。- L3 w, z$ `. C( G$ s8 ]0 h
directory, Q8 V, Z& l" y% I t3 ^
清除所有的自定义的源文件搜索路径信息。
0 \! c: r2 ~/ B5 ]1 w- N# U/ N show directories& m: o- t" B# a* G' F7 ^7 P4 ^
显示定义了的源文件搜索路径。 Z6 W S8 [- \9 y. _
四、源代码的内存( R! y+ F [) ~3 M- \3 c
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:
" o R Y! i7 ^7 D" Y (gdb) info line tst.c:func$ ]/ S5 I! h. O: P0 S
Line 5 of "tst.c" starts at address 0x8048456 <func+6> and ends at
. |' m0 t2 V0 f5 @! W( @ N3 Q W0x804845d <func+13>.( k6 i; W% A8 {% A5 U
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。
" V) W- _% b5 r: C& [1 `" z( k (gdb) disassemble func1 C9 M! H5 Z& b+ K# T+ e
Dump of assembler code for function func:
9 d7 e( Y9 k x* ]! n 0x8048450 <func>: push %ebp
) a( K- W7 j8 n2 Z 0x8048451 <func+1>: mov %esp,%ebp
1 k3 @/ {* R% ?( A& N$ O2 N" h 0x8048453 <func+3>: sub $0x18,%esp
/ ^ J# {' q5 t' i& A; g! L, _ 0x8048456 <func+6>: movl $0x0,0xfffffffc(%ebp)
* f) c% l% ]! A0 J. i 0x804845d <func+13>: movl $0x1,0xfffffff8(%ebp)
7 t+ |: K% b7 |$ v* W+ a& n R 0x8048464 <func+20>: mov 0xfffffff8(%ebp),%eax
2 C+ C9 F3 E' n 0x8048467 <func+23>: cmp 0x8(%ebp),%eax
3 s! S; ?$ o( M% h7 I 0x804846a <func+26>: jle 0x8048470 <func+32>& t; ?* t5 |5 P9 P, r3 h* t
0x804846c <func+28>: jmp 0x8048480 <func+48>4 e2 p3 A% f: s" q! q j* p
0x804846e <func+30>: mov %esi,%esi
4 e3 d9 @5 F3 E# U0 S; e. f8 D9 A6 x1 Y 0x8048470 <func+32>: mov 0xfffffff8(%ebp),%eax9 ?- D* x8 @! M: z
0x8048473 <func+35>: add %eax,0xfffffffc(%ebp); ]9 L3 P; b" k6 B ]
0x8048476 <func+38>: incl 0xfffffff8(%ebp)5 S# J; O! h1 y! F, [9 w) r
0x8048479 <func+41>: jmp 0x8048464 <func+20>
; M1 K' _ A2 G4 O/ @% f9 s; J 0x804847b <func+43>: nop1 D! m# k8 F" |1 Z z
0x804847c <func+44>: lea 0x0(%esi,1),%esi: y8 P' h1 Y/ j( M9 s- E
0x8048480 <func+48>: mov 0xfffffffc(%ebp),%edx( X1 y! r1 m- L4 c
0x8048483 <func+51>: mov %edx,%eax
3 K* q" F* y8 j 0x8048485 <func+53>: jmp 0x8048487 <func+55>
4 B$ |6 N4 o: b- p/ X 0x8048487 <func+55>: mov %ebp,%esp
3 L$ B' P5 T6 ?- m$ {- {7 [ 0x8048489 <func+57>: pop %ebp& X. ?% w9 ?' R( _% S4 G) [2 C0 l
0x804848a <func+58>: ret4 p% y; X. D2 }8 K+ P
End of assembler dump.
) I& w% |/ S, ^9 C0 C查看运行时数据
* a0 j( n9 [: }: c! j 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:9 N4 F, k, j4 [5 f9 _" a$ }
print <expr>
. g b7 O6 V, N" C+ w0 W, h) V% y print /<f> <expr>0 Z7 F' \- O+ t4 n' m# `
<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。
R Z) p$ t/ \2 W2 C9 Z一、表达式* Q1 W" K7 V9 J5 W8 @( {
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。 n* Z6 V" b1 K }
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)
* X9 O0 O) m! r8 V7 `/ n: T' m 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。
9 {: L! a X x/ F3 w @. Q* h7 P. Z2 ~; G
是一个和数组有关的操作符,在后面会有更详细的说明。* y+ ]* L/ ]$ |) Z5 _5 u. U
::* |% K3 J7 K; p
指定一个在文件或是一个函数中的变量。
4 {) g7 t2 L. c/ Q+ u {<type>} <addr>
7 k7 A" O0 [2 w( x1 N0 {" W 表示一个指向内存地址<addr>的类型为type的一个对象。
0 A+ C" d7 w5 S+ t' |% [, S二、程序变量
- O0 f/ m! q9 q4 ^, P! \ 在GDB中,你可以随时查看以下三种变量的值:& m# M8 C5 O# N* Q s
1、全局变量(所有文件可见的)
+ V: R) U1 u( Q" m 2、静态全局变量(当前文件可见的)6 x4 r7 M7 i, L* o
3、局部变量(当前Scope可见的)
6 d# Y' t/ L- |0 \( ~7 s! n 如果你的局部变量和全局变量发生冲突(也就是重名),一般情况下是局部变量会隐藏全局变量,也就是说,如果一个全局变量和一个函数中的局部变量同名时,如果当前停止点在函数中,用print显示出的变量的值会是函数中的局部变量的值。如果此时你想查看全局变量的值时,你可以使用“::”操作符:$ f# ]2 J4 J3 n0 c7 v
file::variable
$ P V* D# [+ a function::variable- g' W! Y0 W2 z& R" V! h
可以通过这种形式指定你所想查看的变量,是哪个文件中的或是哪个函数中的。例如,查看文件f2.c中的全局变量x的值:* M' |; ^3 g$ Y, w* F6 G. D" U
gdb) p 'f2.c'::x
5 t# n3 K3 O% n* m1 {5 K+ G5 P- i 当然,“::”操作符会和C++中的发生冲突,GDB能自动识别“::” 是否C++的操作符,所以你不必担心在调试C++程序时会出现异常。
( J' G9 v! G' k2 W! M: [2 O" t 另外,需要注意的是,如果你的程序编译时开启了优化选项,那么在用GDB调试被优化过的程序时,可能会发生某些变量不能访问,或是取值错误码的情况。这个是很正常的,因为优化程序会删改你的程序,整理你程序的语句顺序,剔除一些无意义的变量等,所以在GDB调试这种程序时,运行时的指令和你所编写指令就有不一样,也就会出现你所想象不到的结果。对付这种情况时,需要在编译程序时关闭编译优化。一般来说,几
5 Z1 ~2 p4 I5 E乎所有的编译器都支持编译优化的开关,例如,GNU 的C/C++编译器GCC,你可以使用“-gstabs”选项来解决这个问题。关于编译器的参数,还请查看编译器的使用说明文档。5 O. c( T# j" j9 K; M, R$ R
三、数组& A" F2 {9 r& V5 R3 _% w
有时候,你需要查看一段连续的内存空间的值。比如数组的一段,或是动态分配的数据的大小。你可以使用GDB的“@”操作符,“@”的左边是第一个内存的地址的值,“@”的右边则你你想查看内存的长度。例如,你的程序中有这样的语句:
4 ]0 e8 G: s* K2 \- W( ^ int *array = (int *) malloc (len * sizeof (int));% ] _% v! d7 G- D; V
于是,在GDB调试过程中,你可以以如下命令显示出这个动态数组的取值:
8 j7 x: t* Z( |/ _. W' R, X) v1 ` p *array@len
$ s) {' h9 ~! X0 ] @的左边是数组的首地址的值,也就是变量array所指向的内容,右边则是数据的长度,其保存在变量len中,其输出结果,大约是下面这个样子的:
* j9 a# T4 G4 y- ^% Q' u# ~: A (gdb) p *array@len
& m& F0 d! s/ H# c; f1 m) Q# W7 }2 j& j8 o $1 = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32,34, 36, 38, 40}
- A T1 n. H" d! s: e 如果是静态数组的话,可以直接用print数组名,就可以显示数组中所有数据的内容了。& A3 s; {* c0 e! H& m
四、输出格式- a2 c6 L. p' w
一般来说,GDB会根据变量的类型输出变量的值。但你也可以自定义GDB的输出的格式。例如,你想输出一个整数的十六进制,或是二进制来查看这个整型变量的中的位的情况。要做到这样,你可以使用GDB的数据显示格式:; ^% v! ]1 w" U. A& M' b+ @
x 按十六进制格式显示变量。+ y$ P) d; J+ p% g' {
d 按十进制格式显示变量。( P! o. ]1 A1 x% e B2 S
u 按十六进制格式显示无符号整型。
1 t% Z9 f( E8 w% @ o 按八进制格式显示变量。
- ~( K5 ~0 {- Q# T t 按二进制格式显示变量。
+ `& {1 _3 v) w! B6 G; m( T a 按十六进制格式显示变量。8 d7 S; K7 \) J$ a4 |
c 按字符格式显示变量。" q( i- I) _- m0 d8 K% T
f 按浮点数格式显示变量。
' Q5 E" m5 N6 k9 m2 C7 x (gdb) p i
, R/ h7 M+ e& B' i" N $21 = 101
3 E, W. V. J8 @9 ~2 X, w4 i (gdb) p/a i1 J7 ~2 X7 x" b% ~6 c! @# T
$22 = 0x659 H% p1 `" J: `
(gdb) p/c i" g' v0 }4 u! k7 R9 w
$23 = 101 'e'9 t& [3 `/ n, y
(gdb) p/f i0 O9 }, E: s: l: D
$24 = 1.41531145e-43' W7 E+ _) C5 ]7 T! D
(gdb) p/x i
; B9 a% s. R' U/ E $25 = 0x656 M! O3 B5 ^ u& B/ `
(gdb) p/t i% z7 `' e; D4 n- h4 {/ O* u$ r' t
$26 = 1100101! A1 R: d, P6 g9 \$ E6 @
五、查看内存
3 e4 E' N! h! G7 }6 C 你可以使用examine命令(简写是x)来查看内存地址中的值。x命令的语法如下所示:; \: Q; N/ N& a. Y0 w
x/<n/f/u> <addr>
9 C. n1 |! G0 u7 H7 C/ t9 V- M n、f、u是可选的参数。
2 P* x" }$ h1 Q4 D- y( B( n 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 ~; {0 C5 b7 Y$ A& h0 c 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。6 o/ K" r% \' T4 e! F& U
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。$ N, h8 q% T1 Z6 t
<addr>表示一个内存地址。
% F/ V2 A. ]6 \; R' D; `& v) p n/f/u三个参数可以一起使用。例如:7 D# D0 V/ ^8 t$ k& h
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。) g$ A, v9 H8 K C
六、自动显示# I; |7 Q) h1 }1 O
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。
* c, K" U" U, U1 t( N display <expr>. O( f' f: j- V
display/<fmt> <expr>
- |5 E. Z: u+ V% ^9 f display/<fmt> <addr>
" v& A4 a+ @3 Z" {9 M j 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。9 E# Z* m% q x7 r- \ t/ g$ |
格式i和s同样被display支持,一个非常有用的命令是:
( r+ I( o3 ~( y X' F9 C# W* _ display/i $pc
: P/ \% R: s7 F4 d9 \ $pc是GDB的环境变量,表示着指令的地址,/i则表示输出格式为机器指令码,也就是汇编。于是当程序停下后,就会出现源代码和机器指令码相对应的情形,这是一个很有意思的功能。
2 p$ e" x) y2 K8 o( i 下面是一些和display相关的GDB命令:
' {( m8 v. f. m0 d. |6 f# s$ U& k undisplay <dnums...>+ m+ A6 j m6 ]' S& Y5 y4 l
delete display <dnums...>4 i V2 s! l) q# O" X) a0 `9 h
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)
8 k# H% z/ F5 g! K9 m$ A disable display <dnums...>
( r: t0 O2 H8 k6 E ]. j enable display <dnums...>
: X" k# K% r* z6 N# ] disable和enalbe不删除自动显示的设置,而只是让其失效和恢复。- S+ s& `# V5 W8 d/ d$ g! n
info display3 m, J* ?7 A0 _
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。
# @- \7 y0 I% W. m( q) ?七、设置显示选项0 o d P$ d" v, J) n. l
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。
4 O! v% J5 z: M, N3 U set print address7 P8 W# W) G( P) b& g0 n9 K. B
set print address on
" R X$ q8 [" ?9 s/ O 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:
; A# a* o3 ~7 `1 j (gdb) f* e+ C2 ?3 Y# d5 D
#0 set_quotes (lq=0x34c78 "<<", rq=0x34c88 ">>")
3 N! W" U% E( \! Q6 F7 k at input.c:530
" c u% a O9 Z+ E 530 if (lquote != def_lquote)
3 X9 D; f1 _7 @& E+ [9 z set print address off- p' G6 H; c6 I0 f
关闭函数的参数地址显示,如:
# i% ]# ]) n6 ~9 [6 m# u (gdb) set print addr off
$ ?* t. k) S; I9 D& v/ g (gdb) f
. v7 V0 z% L1 s+ L) c #0 set_quotes (lq="<<", rq=">>") at input.c:530
}1 X/ S! C4 {3 i$ [1 a- W$ W 530 if (lquote != def_lquote)
6 b7 x7 H6 ]# I$ i4 I show print address1 N! U* B' m/ q
查看当前地址显示选项是否打开。
/ n; ~7 x) d7 Q4 S; G set print array8 X2 ]) ^& K7 e( g' W
set print array on
( t6 p/ Z/ n2 i; G$ I 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。% P9 O' e; X+ z& N k1 }
set print array off$ ^ V9 a) C# F5 y) c/ u
show print array
9 k' N6 C* x9 @$ G- o9 W6 k set print elements <number-of-elements>
, s- m/ l; g2 Y/ U9 A 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。
* B7 |/ b j$ I( s! ?. h+ e- h show print elements
6 p, x }' [9 ^0 J/ p3 L$ D 查看print elements的选项信息。
' |$ n) a( r0 i( `) q! b% u, Q& G set print null-stop <on/off>
5 z( w8 y" d* _/ K 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。
; y6 X/ x! Y& }& `. C set print pretty on3 X* \5 |* B. m
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:& i6 Z t; ]: j
$1 = {
+ r9 K- c" B- G6 Z" U. | next = 0x0, s t ]$ Q: N* f6 n7 o8 ~5 H, l
flags = {7 P# m( X4 y% _" s Y
sweet = 1,
0 I1 }1 x! E$ Q+ k sour = 1& g) }1 @, h9 ~/ q$ ^
},# n: \7 F2 f/ C) a
meat = 0x54 " ork"" ?% F! i' ?3 f
}
8 J( V9 u7 p. Y. k0 p set print pretty off* j9 g$ S* U' f$ x( v% b7 a; }9 N
关闭printf pretty这个选项,GDB显示结构体时会如下显示:; `' _( {8 h% Z# w
$1 = {next = 0x0, flags = {sweet = 1, sour = 1}, meat = 0x54
4 ~" s9 P- U1 _, B6 Y" ork"}
, v7 B/ O ?3 L3 y; g) `; W1 S show print pretty
& r% ]* @; l: j8 G6 [ 查看GDB是如何显示结构体的。
. G% [# a1 T7 v9 ?, O set print sevenbit-strings <on/off> g* F! @" `5 F! c ?6 }
设置字符显示,是否按“\nnn”的格式显示,如果打开,则字符串或字符数据按\nnn显示,如“\065”。# M0 X2 ^9 t+ A5 b' }# g) j
show print sevenbit-strings% V; D4 y; Q' f& C, |; z
查看字符显示开关是否打开。3 m$ B1 X! v: j' k4 u
set print union <on/off>
) t8 |4 Z8 z4 n4 d* X 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:
. c+ I0 j9 e" \3 L; z typedef enum {Tree, Bug} Species; p! n; `3 e1 U7 I" R/ T/ j
typedef enum {Big_tree, Acorn, Seedling} Tree_forms;
, b9 \3 D, c0 d2 w# c typedef enum {Caterpillar, Cocoon, ButteRFly}9 O. D; I) b! D% D. n
Bug_forms;
b& c/ h. T6 R0 t1 ], q; f struct thing {$ C) }. ~2 v5 L; z- P
Species it;
) w* q6 Z; ~* A( O$ p; Y5 O union {
4 v: a* B9 t0 ^0 S Tree_forms tree;
% u5 Z4 h! M% }" V( Y+ x4 r* j Bug_forms bug;5 [( Q v1 B, Y4 A
} form;0 z; t! x! b- i" \# l$ W
};
1 i: \! l" F8 W$ U1 |/ K struct thing foo = {Tree, {Acorn}};
* j- a* T; {' w* J" b7 u 当打开这个开关时,执行 p foo 命令后,会如下显示:0 x: B& d9 ~7 A' T
$1 = {it = Tree, form = {tree = Acorn, bug = Cocoon}}
* x9 U0 Q' b2 u 当关闭这个开关时,执行 p foo 命令后,会如下显示:
e1 X: D- n4 G5 K S' G $1 = {it = Tree, form = {...}}# Y+ o b: h9 r" e5 ]7 J! v
show print union4 U' Q: ?, x) I8 C2 p# n6 i- b
查看联合体数据的显示方式. R; ^' t8 i8 Y0 u0 b, a' ?
set print object <on/off>
' C+ e, X' [4 d. W2 m H 在C++中,如果一个对象指针指向其派生类,如果打开这个选项,GDB会自动按照虚方法调用的规则显示输出,如果关闭这个选项的话,GDB就不管虚函数表了。这个选项默认是off。# Q7 }8 k- K8 {! @1 \
show print object
# q" z9 X9 I2 o' M/ E- H3 p/ z 查看对象选项的设置。& P b' t1 `* T& \% c& h
set print static-members <on/off>) Q/ y6 q2 k; u. x
这个选项表示,当显示一个C++对象中的内容是,是否显示其中的静态数据成员。默认是on。0 Q9 a, U& T3 Q4 B9 }5 f* A2 E
show print static-members
. ~( q( f: s0 W4 m& \5 H# H/ Z4 d 查看静态数据成员选项设置。& o/ T7 w# y/ ?- h# c& G
set print vtbl <on/off>
1 K. Z$ d( b: Y& M; U* 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。" m; g$ X3 |# E$ a7 \5 a0 ^/ Y9 D
show print vtbl
4 e& X+ j* ?' h) N 查看虚函数显示格式的选项。
4 ?. [/ M! n1 l! X9 @$ |* {八、历史记录8 Z$ `* U$ ~+ q R( U8 a1 m1 ^
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$1。这个功能所带来的好处是,如果你先前输入了一个比较长的表达式,如果你还想查看这个表达式的值,你可以使用历史记录来访问,省去了重复输入。- ^. U; b+ ^! I* K v, m
九、GDB环境变量
: {2 \0 x: S4 ]) X# o4 G 你可以在GDB的调试环境中定义自己的变量,用来保存一些调试程序中的运行数据。要定义一个GDB的变量很简单只需。使用GDB的set命令。GDB的环境变量和UNIX一样,也是以$起头。如:
. I! Y4 e/ s3 @7 j$ A set $foo = *object_ptr
) s1 p$ ]. y& D* a 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。
( P4 c+ P/ L/ [5 M6 ?( ] show convenience
2 {& U+ S, v, A* r5 X# v: J 该命令查看当前所设置的所有的环境变量。
. I$ X8 t8 s) r& o+ a1 ?+ M. A 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:/ R: b1 `+ R3 s+ U2 w
set $i = 0* k. l8 ]8 O' V6 L0 Y" g8 z
print bar[$i++]->contents# |2 Y1 G6 k$ H4 W- r
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。% U7 I& ]* L0 {$ I4 J. S
十、查看寄存器0 Y5 {& V* h+ j# F
要查看寄存器的值,很简单,可以使用如下命令:
$ a" {: p- b6 y5 E info registers
# Y1 D; M" e6 ]0 y& p6 Y 查看寄存器的情况。(除了浮点寄存器)% y: j, Z" M% t; b/ k
info all-registers
# k1 R# E/ q4 N 查看所有寄存器的情况。(包括浮点寄存器)
2 H. V8 Z0 ]' I) D- A info registers <regname ...>
2 v; m& \2 u3 S1 G9 V7 A 查看所指定的寄存器的情况。
, K8 x: E; G, B( ~ 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。
G8 j( K6 |4 q% U5 C% |! x s8 |如:p $eip。8 e9 b, I+ N- y; ?2 J" }2 K
' m( F0 K3 ~+ D1 T" u9 k# ^
改变程序的执行
4 z5 j% `( H" Z" D 一旦使用GDB挂上被调试程序,当程序运行起来后,你可以根据自己的调试思路来动态地在GDB中更改当前被调试程序的运行线路或是其变量的值,这个强大的功能能够让你更好的调试你的程序,比如,你可以在程序的一次运行中走遍程序的所有分支。
) W J. Y- x3 O一、修改变量值
q4 |7 s: e5 k# m7 D3 U 修改被调试程序运行时的变量值,在GDB中很容易实现,使用GDB的print命令即可完成。如:
& p# e. o! l: l (gdb) print x=4
! ^4 k. U! B3 Z, S/ y4 n x=4这个表达式是C/C++的语法,意为把变量x的值修改为4,如果你当前调试的语言是Pascal,那么你可以使用Pascal的语法:x:=4。
4 w0 X w- x( s6 B3 S 在某些时候,很有可能你的变量和GDB中的参数冲突,如:; d2 ~; U! W8 Y! c2 U3 _/ d
(gdb) whatis width2 b; G$ F0 ]' {$ N
type = double
1 @: @; P0 | y4 f4 Z: z1 _ (gdb) p width
$ N6 Q0 u8 C) p% W1 w } $4 = 13
* ?) H& v% a, g (gdb) set width=475 r; ? d( E1 F! H
Invalid syntax in expression.
- y9 V* F$ U+ g* Q# L! A( D 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:
" C- |# I" m5 m+ b. b (gdb) set var width=47. b& W3 H$ ~ |7 e2 ^# x" A
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。# I! I; J/ \1 w
二、跳转执行- w/ {' ?* s# z: F
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:
7 {( U7 n) z8 d/ h& i$ T0 `# _ jump <linespec>6 Z$ L/ `4 ~3 A. a* R5 a
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。$ y; q- b3 P$ s; n2 N5 L
jump <address>
* j. X% k6 }. p2 } 这里的<address>是代码行的内存地址。
3 D( _( i( H) P l! Y4 Z0 ^ 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。
0 k/ v' ^9 [ M+ h4 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:
0 f* y1 X% B& v& Y, Y+ q set $pc = 0x485
* u( m& l2 l( b三、产生信号量
1 v, a5 C; e6 }$ c4 r- i" y5 R 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。
+ c( N% y4 k+ @; O5 ]4 j5 ~ 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。5 o# {" I9 A) I m: B3 Q
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。8 i! K: w6 {. |! u% F
四、强制函数返回, |- p% X) l* i% r6 @
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。: h) |0 a2 l* u* Q/ v
return
9 ~( c: x% H n4 T return <expression>
8 s( j& @6 t& N 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。
/ g; P5 R. _- k, \* C3 G" r五、强制调用函数6 S. ?6 }6 v% M1 x9 S1 q4 k
call <expr>
/ w: [# p. i7 C 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。! s5 [" [+ w. |: A0 l1 t9 w
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, A/ g4 Z2 |; F
1 `) p1 s2 n7 c4 o' s9 h% L& N1 ?
在不同语言中使用GDB
& W; J4 [, i/ S& f& ` 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。. R: B* C% G2 s8 `5 e
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。
j# w4 d0 A/ s
: e5 I3 l' z; c8 j6 ^2 Q, N, \/ F下面是几个相关于GDB语言环境的命令:" a( m5 d/ `; G* A9 b$ F1 ~3 @
show language2 \- V% E9 U0 i& t: ]: [$ C8 e7 |1 N, K0 N
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。- [) F) Q3 B b4 H* [
info frame
' N* X2 \: w+ E% s( f$ ^- ^ 查看当前函数的程序语言。
) } G% A) R. q# k* X* N info source
% _: G" U ~6 _ 查看当前文件的程序语言。. Z/ h: D, _% o; z/ U9 G6 f- x
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。
% g" r# U: I# F. }) ]; k9 W8 K 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 ]3 j# ]/ i+ J k9 h" v (gdb) set language
; `' H& x0 K7 k0 u The currently understood settings are:
! h% M( I8 d6 l8 z local or auto Automatic setting based on source file9 X& h$ g. V6 Z# y
c Use the C language
R# z# |' _. y c++ Use the C++ language& _6 G8 {& T( G
asm Use the Asm language
8 ]2 }: X3 Q9 m" d0 o# h8 ~ chill Use the Chill language
p3 t7 d( T! o1 w1 N$ V fortran Use the Fortran language$ j" P2 R( ?* z
java Use the Java language
2 ^* o& y5 r5 i modula-2 Use the Modula-2 language
: _0 D# `+ a7 ? pascal Use the Pascal language
# b" E- K7 B7 Z7 {" E1 r scheme Use the Scheme language
7 ~& y) @6 w2 q 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。( [8 z& ^. c& `. `
后记6 n0 w, e" H3 z K0 J
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: T7 M, B2 _, W$ i1 q 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。& c8 e+ g7 X( K1 j& N5 k
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 )
. @# E; l/ R# M6 L- p% Z, j! S 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。
& a. K8 x$ W# k( i 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。
0 z( |, {, N5 A& q, [. F 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。4 O0 ]& ]* [' I0 e+ P& G
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。 |
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