Linux C/C++编程之（十一）gdb调试

一、概述

二、使用场景

使用场景el-

• 程序编译无误，但是有逻辑错误
• 使用文字终端（shell），实现一个单步调试的功能
• 生成可执行文件之前必须加参数-g

gcc hello.c -o hello -g

三、gdb调试

• gdb + 可执行文件（如：gdb hello）启动gdb调试
• I（list）–>列出文件的代码清单
  • l + 行号（132）–>代码从第32行开始显示
• b（break）–>设置断点
  • b + 行号（b12）–>在第12行设置断点
  • b + 行号（2）+ 条件（if i = 5）–> 在第2行设置断点，只有 i 等于5时生效
• info b（break）–>查看断点信息
• r（run）–>运行程序
• start -->单步执行，运行程序，停在第一行执行语句
• disable/enable + 断点号 -->设置断点是否有效
• d（delete）+ 断点号 -->删除指定断点号对应的断点
• p（print）+ 变量名 -->打印变量值
• display + 变量名 -->追踪变量
  • 之后每执行一步，该变量值都会被打印出来
• undisplay + 变量名编号 -->取消跟踪
• n（next）–>下一行（不会进入到函数体内部）
• s（step）–>下一步（会进入到函数体内部）
• ptyte + 变量名 -->查看变量的类型
• finish -->结束当前函数，返回到函数调用点
• set -->设置变量的值 set var n=100
• q（quit）–>退出gdb

四、gdb详解

1. 简介

GDB（GNU Debugger）是GCC的调试工具。其功能强大，主要帮忙完成下面四个方面的功能：

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。

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）。

3）当程序被停住时，可以检查此时你的程序中所发生的事。

4）动态地改变你程序的执行环境。

2. 生成调试信息

一般来说GDB主要调试的是C/C++的程序。

要调试C/C++的程序，首先在编译时必须要把调试信息加到可执行文件中。

//fun.c

#include      
#include "head.h"      

int sum(int a, int b)  
{ 
    printf("welcome call %s, %d + %d = %d\n",__FUNCTION__, a, b, a + b);
    return a + b;      
}
 
int mul(int a, int b)
{
    printf("welcome call %s, %d * %d = %d\n", __FUNCTION__, a, b, a * b);
    return a * b;
}

//head.h

#include      
                       
int sum(int a, int b); 
int mul(int a, int b);

//main.c

#include      
#include     
#include     
#include "head.h"

typedef struct MyfunInfo 
{ 
    int fun_type;           // 函数类型
    int a;                  // 函数的第一个参数     
    int b;                  // 第二个参数           
    char funname[10];       // 函数名称
}MyfunInfo;

int main(int argc, char *argv[])
{
    int a = 2;
    int i = 0;
    int a1 = 10, b1 = 5;    
    MyfunInfo funinfo[2];   
    char *Msg = "I will die !";
    //Msg[0] = '1';
    if (argc == 3)
    {
        a1 = atoi(argv[1]);     
        b1 = atoi(argv[2]);     
        funinfo[0].a = a1;      
        funinfo[0].b = b1;      
        funinfo[1].a = a1;      
        funinfo[1].b = b1;      
    }

    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        printf("i===%d, LINE=%d\n", i, __LINE__);
        if (i == 0)
        {
            funinfo[i].fun_type = 1;
            printf("begin call sum\n");
            strcpy(funinfo[i].funname, "sum");
            sum(funinfo[i].a, funinfo[i].b);
        }
        if (i == 1)
        {
            funinfo[i].fun_type = 2;   //call mul
            printf("begin call mul\n");
            strcpy(funinfo[i].funname, "mul");
            mul(funinfo[i].a, funinfo[i].b);
        }
    }

    printf("say bye\n");

    return 0;
}

使用编译器（cc/gcc/g++）的 -g 参数可以做到这一点。

如果没有 -g，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。

当用 -g 把调试信息加入之后，并成功编译目标代码以后，就可以用gdb来调试了。

3. 启动GDB 的方法

gdb program，program 也就是你的执行文件，一般在当前目录下。

4. 程序运行上下文

1）程序运行参数

• set args 可指定运行时参数。
• show args 命令可以查看设置好的运行参数。
• run 启动程序
  

2）工作目录

• cd 相当于shell的cd命令。
• pwd 显示当前的所在目录。
  

5. 调试代码

• run 运行程序，可简写为r
  
• start 启动，停留在 main 函数，分步调试
  
• next 单步跟踪，函数调用当作一条简单语句执行，可简写为n
  
• step 单步跟踪，函数调进入被调用函数体内，可简写为s
  
• finish 退出进入的函数
  
• until 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,可简写为u。
• continue 继续运行程序，可简写为c

6. 设置断点

• list查看代码
  
• b 行号–主函数所在文件的行
  
• b 函数名
  
• b 文件名:行号
  
• list 文件名:行号(默认10行)
  
• info b–显示全部断点
  
• 删除断点 del (d)
  
• 运行至下个断点 c
  
• 设置条件断点
  

7. 查看运行时数据

• print 打印变量、字符串、表达式等的值，可简写为p
  
• ptype 查看类型
  

8. 自动显示

可以设置一些自动显示的变量，当程序停住时，或是在单步跟踪时，这些变量会自动显示。相关的GDB命令是display。

• display 变量名
  
• info display – 查看display设置的自动显示的信息。
  
• undisplay num（info display时显示的编号）
  
• delete display dnums… – 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

五、GDB基本命令总结