GDB命令

一. gdb编译选项（gcc/g++ 在编译时加入-g来加入debug信息）

1. -g0等于不加-g，即不包含任何调试信息
2. -g1包含最小的调试信息，一般来说只有在你不需要调试信息，之需要backtrack信息，并且很在意程序大小，或者有其他保密/特殊需求是才会使用-g1
3. -g2为gdb默认，包含绝大多数你需要的调试信息
4. -g3包含额外的调试信息，例如包含宏定义信息

二. gdb常见用法

1. 调试程序
   1.gdb ${application} 进入gdb后，输入run（简写r） ${arg1} ${arg2}...${argN}
   2.gdb --args ${application} ${arg1}${arg2}...${argN},进入gdb后运行run
   3.gdb进入gdb，输入file ${application}。然后使用set args ${arg1}${arg2}...${argN}设定好程序的参数然后再run
2. 调试正在运行的程序
   gdb ${application} ${pid}
3. 调试core文件
   gdb ${application} ${core文件}
   三. 常用命令
4. backtrack：显示栈信息，简写为bt
5. frame x： 切换到第x帧。其中x会在bt命令中显示，从0开始，0表示栈顶，简写为f
6. up/down x往栈顶/栈底移动x帧，当省略x时默认为1
   4 print x打印x信息，x可以是变量、对象或者数组，简写为p
7. print */&x打印出x的内容或者地址
8. call调用函数，注意该命令需要一个正在运行的程序
9. set substitute-path from_path to_path替换源代码文件。当编译机与运行机代码路径不同是需要用该命令替换代码路径，否则你无法看到源代码
10. break x.cpp:n在x.cpp第n行设置断点，然后gdb会给出断点编号m。命令看简写为b后面会有break命令的详细解释
11. command m设置程序执行到断点m处要查看的内容如：
    command n
    >printf "x is %d \n", x
    >c
    >end
    //如果command命令后面没有n则默认为最后一 个breakpoint
12. x /nfu ${addr}打印addr的内容。addr可以是任何合法的地址表达式，如0x562fb3d、一个有效的指针p或者有效的变量地址（&var），/nfu是格式n表示要查看的长度，f表示格式（例如16进制/10进制），u表示单位（例如单字节b，双字h，四字w）一个例子：
    (gdb) x /3xw 0x562fb3d //即以16进制显示地址0x562fb3d处的3个单位，每个单位4字节内容
13. continue继续运行程序，可简写为c
14. until直到当前循环完成，可简写为u
15. step单步调试，步入当前函数，可简写为s
16. next单步调试，布过当前函数，可简写为n
17. finish执行到当前函数返回，步出当前函数
18. set var x=2改变变量x的值，也可以这样使用：set {int}0x32075598 = 2把内存0x32075598的内容解释为int并修改其内容为2
19. info locals打印当前栈帧的本地变量
20. jump使当前执行程序调整到某一行，或者跳转到某个地址。由于只会使程序跳转而不会改变栈值，因此若跳出函数到另外的地方 会导致return出错。另外，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： set $pc = 0x485
21. return强制函数返回可以指定返回值

四. 程序中断机制：监视点（watchpoint）和捕捉点（catchpoint）

1. 监视点：监视内存某个地址，一旦该地址的内容被改变，程序就进入调试器。监视点又分为软件模式和硬件模式：软件监视是gdb单步执行程序的同时测试变量的值，所以速度会变慢。同时软件监视只在当前线程有效，幸运的是32位intelx86提供了4个特殊的调试寄存器用来方便调试程序，gdb可以使用这些寄存器建立硬件监视然而，可用的（enable的）硬件监视点的个数是有限的。如果你设置了过多的硬件监视点，当程序从中断的状态变为执行的状态（例如continue，until或者finish）时，GDB 可能无法把它们全部激活。另外，活动的硬件监视点的数量只有在试图继续执行程序时才能知道，也就是说，即使你设置了过多的硬件监视点，gdb在你运行程序之前也不会警告你。设置监视点的命令有3个：watch（写监视）、rwatch（读监视）以及awatch（读写监视），他们的使用方法一样都为以下几种：
   1.(r/a)watch x：x为变量，当x的值改变/被读取时，程序进入调试器
   2.(r/a)watch 0xN：N为有效地址
   3.(r/a)watch (int)0xN：N为有效地址当该地址int型指针指向的内容改变时进入调试器
   4.(r/a)watch -l (int)0xN：较上一个，该地址本身变化也会进入调试器
2. 断点，断点break有一些变体：tbreak、hbreak、thbreak与rbreak。tbreak和break功能相同，只是所设置的断点在触发一次后自动删除，hbreak是一个硬件断点，thbreak是一个临时硬件断点。注意硬件断点需要硬件支持，某些硬件可能不支持这类断点。rbreak稍稍特殊些，它会在匹配正则表达式的全部位置加上断点，该断点后面还有详述。非rbreak断点的用法：
   1.(t/h)break x.cpp:y：在文件x.cpp第y行加断点，x.cpp若不指定则在当前文件第y行加断点，若程序未执行则以包含main函数的文件设置断点，若x.cpp和y都不指定则以当前debuger的点作为断点
   2.(t/h)break 0xN：在地址0xN处加断点，N为有效的代码段地址
   3.(t/h)break x.cpp:func：在x.cpp的函数func入口处加断点
   4.(t/h)break +/-N：在当前运行处第N行后/前加断点
   5.rbreak REGEXP：在所有符合正则表达式的函数入口处加断点，如：rbreak EX_*表示所有符合以EX_开头的函数入口处加断点。注意break后面还有两个可选参数：线程id和条件，线程id指在info threads中的线程序号，而非系统提供的tid，例如break x.cpp:y 2 if(a == 24)表示在2号线程的x.cpp文件第y行加入断点并且只有当a==24，程序才会触发断点另外，breakpoint可以通过save命令保存，方便下次再次进入程序调试时不再需要需要重新设置断点
3. 捕捉点是当某些事件发生时，程序进入调试状态，如catch一个exception、assert、signal，fork甚至syscall。tcatch和catch功能一样，区别是tcatch是临时的，catch一次后就会自动删除

五. 跟踪点（tracepoint）
跟踪点与上面介绍的不同之处在于，他只是跟踪记录信息而不会中断程序的运行。tracepoint可以通过save保存，方便下次继续使用。

六. 检查点
gdb可以保存程序某个时间点的程序状态或者程序映像，并且稍后又可以返回到这个状态，这称为checkpoint。每个检查点是进程的一份拷贝，这样当一个bug很难重现，而又担心调试过了头时又要重头开始，这时候可以设置checkpoint，这样即使调试过头了，也可以直接从该checkpoint开始，而不用重新重启整个程序（也许需要很久！！！）。但是每个checkpoint有自己的唯一进程id，这个pid与原程序的pid是不同的，因此程序需要使用pid信息时需要慎重考虑。