GDB学习总结

GDB十分钟教程

http://blog.csdn.net/liigo/article/details/582231


本文写给主要工作在Windows操作系统下而又需要开发一些跨平台软件的程序员朋友,以及程序爱好者。
GDB是一个由GNU开源组织发布的、UNIX/LINUX操作系统下的、基于命令行的、功能强大的程序调试工具



GDB中的命令固然很多,但我们只需掌握其中十个左右的命令,就大致可以完成日常的基本的程序调试工


作。
 命令 解释 示例
file <文件名> 加载被调试的可执行程序文件。
因为一般都在被调试程序所在目录下执行GDB,因而文本名不需要带路径。 (gdb) file gdb-


sample
r Run的简写,运行被调试的程序。
如果此前没有下过断点,则执行完整个程序;如果有断点,则程序暂停在第一个可用断点处。


(gdb) r
c Continue的简写,继续执行被调试程序,直至下一个断点或程序结束。 (gdb) c
b <行号>
b <函数名称>
b *<函数名称>
b *<代码地址>
d [编号]
b: Breakpoint的简写,设置断点。两可以使用“行号”“函数名称”“执行地址”等方式指定断点位置



其中在函数名称前面加“*”符号表示将断点设置在“由编译器生成的prolog代码处”。如果不了解汇编


,可以不予理会此用法。
d: Delete breakpoint的简写,删除指定编号的某个断点,或删除所有断点。断点编号从1开始递增。
(gdb) b 8
(gdb) b main
(gdb) b *main
(gdb) b *0x804835c
(gdb) d
s, n s: 执行一行源程序代码,如果此行代码中有函数调用,则进入该函数;
n: 执行一行源程序代码,此行代码中的函数调用也一并执行。
s 相当于其它调试器中的“Step Into (单步跟踪进入)”;
n 相当于其它调试器中的“Step Over (单步跟踪)”。
这两个命令必须在有源代码调试信息的情况下才可以使用(GCC编译时使用“-g”参数)。
(gdb) s
(gdb) n
si, ni si命令类似于s命令,ni命令类似于n命令。所不同的是,这两个命令(si/ni)所针对的是汇编


指令,而s/n针对的是源代码。 (gdb) si
(gdb) ni
p <变量名称> Print的简写,显示指定变量(临时变量或全局变量)的值。 (gdb) p i
(gdb) p nGlobalVar
display ...
undisplay <编号>
display,设置程序中断后欲显示的数据及其格式。
例如,如果希望每次程序中断后可以看到即将被执行的下一条汇编指令,可以使用命令
“display /i $pc”
其中 $pc 代表当前汇编指令,/i 表示以十六进行显示。当需要关心汇编代码时,此命令相当有用。
undispaly,取消先前的display设置,编号从1开始递增。
(gdb) display /i $pc
(gdb) undisplay 1
i Info的简写,用于显示各类信息,详情请查阅“help i”。 (gdb) i r
q Quit的简写,退出GDB调试环境。 (gdb) q
help [命令名称] GDB帮助命令,提供对GDB名种命令的解释说明。
如果指定了“命令名称”参数,则显示该命令的详细说明;如果没有指定参数,则分类显示所有GDB命令


,供用户进一步浏览和查询。 (gdb) help display
 
废话不多说,下面开始实践。
先给出一个示例用的小程序,C语言代码,简单的不能再简单了:


//此程序仅作为“GDB十分钟教程”的示例代码, by liigo
//Email: [email protected]
//blog: http://blog.csdn.net/liigo
//WebSite: www.liigo.com 


#include


int nGlobalVar = 0;


int tempFunction(int a, int b)
{
    printf("tempFunction is called, a = %d, b = %d /n", a, b);
    return (a + b);
}


int main()
{
    int n;
    n = 1;
    n++;
    n--;


    nGlobalVar += 100;
    nGlobalVar -= 12;


    printf("n = %d, nGlobalVar = %d /n", n, nGlobalVar);


    n = tempFunction(1, 2);
    printf("n = %d", n);


    return 0;
}
请将此代码复制出来并保存到文件 gdb-sample.c 中,然后切换到此文件所在目录,用GCC编译之:
gcc gdb-sample.c -o gdb-sample -g
在上面的命令行中,使用 -o 参数指定了编译生成的可执行文件名为 gdb-sample,使用参数 -g 表示将


源代码信息编译到可执行文件中。如果不使用参数 -g,会给后面的GDB调试造成不便。当然,如果我们


没有程序的源代码,自然也无从使用 -g 参数,调试/跟踪时也只能是汇编代码级别的调试/跟踪。
下面“gdb”命令启动GDB,将首先显示GDB说明,不管它:
GNU gdb Red Hat Linux (5.3post-0.20021129.18rh)
Copyright 2003 Free Software Foundation, Inc.
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.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i386-redhat-linux-gnu".
(gdb) 
上面最后一行“(gdb) ”为GDB内部命令引导符,等待用户输入GDB命令。
下面使用“file”命令载入被调试程序 gdb-sample(这里的 gdb-sample 即前面 GCC 编译输出的可执


行文件):
(gdb) file gdb-sample
Reading symbols from gdb-sample...done.
上面最后一行提示已经加载成功。
下面使用“r”命令执行(Run)被调试文件,因为尚未设置任何断点,将直接执行到程序结束:
(gdb) r
Starting program: /home/liigo/temp/test_jmp/test_jmp/gdb-sample
n = 1, nGlobalVar = 88
tempFunction is called, a = 1, b = 2
n = 3
Program exited normally.
下面使用“b”命令在 main 函数开头设置一个断点(Breakpoint):
(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0x804835c: file gdb-sample.c, line 19.
上面最后一行提示已经成功设置断点,并给出了该断点信息:在源文件 gdb-sample.c 第19行处设置断


点;这是本程序的第一个断点(序号为1);断点处的代码地址为 0x804835c(此值可能仅在本次调试过


程中有效)。回过头去看源代码,第19行中的代码为“n = 1”,恰好是 main 函数中的第一个可执行语


句(前面的“int n;”为变量定义语句,并非可执行语句)。
再次使用“r”命令执行(Run)被调试程序:
(gdb) r
Starting program: /home/liigo/temp/gdb-sample


Breakpoint 1, main () at gdb-sample.c:19
19 n = 1;
程序中断在gdb-sample.c第19行处,即main函数是第一个可执行语句处。
上面最后一行信息为:下一条将要执行的源代码为“n = 1;”,它是源代码文件gdb-sample.c中的第19


行。
下面使用“s”命令(Step)执行下一行代码(即第19行“n = 1;”):
(gdb) s
20 n++;
上面的信息表示已经执行完“n = 1;”,并显示下一条要执行的代码为第20行的“n++;”。
既然已经执行了“n = 1;”,即给变量 n 赋值为 1,那我们用“p”命令(Print)看一下变量 n 的值


是不是 1 :
(gdb) p n
$1 = 1
果然是 1。($1大致是表示这是第一次使用“p”命令——再次执行“p n”将显示“$2 = 1”——此信


息应该没有什么用处。)
下面我们分别在第26行、tempFunction 函数开头各设置一个断点(分别使用命令“b 26”“b 


tempFunction”):
(gdb) b 26
Breakpoint 2 at 0x804837b: file gdb-sample.c, line 26.
(gdb) b tempFunction
Breakpoint 3 at 0x804832e: file gdb-sample.c, line 12.
使用“c”命令继续(Continue)执行被调试程序,程序将中断在第二个断点(26行),此时全局变量 


nGlobalVar 的值应该是 88;再一次执行“c”命令,程序将中断于第三个断点(12行,tempFunction 


函数开头处),此时tempFunction 函数的两个参数 a、b 的值应分别是 1 和 2:
(gdb) c
Continuing.


Breakpoint 2, main () at gdb-sample.c:26
26 printf("n = %d, nGlobalVar = %d /n", n, nGlobalVar);
(gdb) p nGlobalVar
$2 = 88
(gdb) c
Continuing.
n = 1, nGlobalVar = 88


Breakpoint 3, tempFunction (a=1, b=2) at gdb-sample.c:12
12 printf("tempFunction is called, a = %d, b = %d /n", a, b);
(gdb) p a
$3 = 1
(gdb) p b
$4 = 2
上面反馈的信息一切都在我们预料之中,哈哈~~~
再一次执行“c”命令(Continue),因为后面再也没有其它断点,程序将一直执行到结束:
(gdb) c
Continuing.
tempFunction is called, a = 1, b = 2
n = 3
Program exited normally.
 
有时候需要看到编译器生成的汇编代码,以进行汇编级的调试或跟踪,又该如何操作呢?
这就要用到display命令“display /i $pc”了(此命令前面已有详细解释):
(gdb) display /i $pc
(gdb) 
此后程序再中断时,就可以显示出汇编代码了:
(gdb) r
Starting program: /home/liigo/temp/test_jmp/test_jmp/gdb-sample


Breakpoint 1, main () at gdb-sample.c:19
19 n = 1;
1: x/i $pc 0x804835c : movl $0x1,0xfffffffc(%ebp)
看到了汇编代码,“n = 1;”对应的汇编代码是“movl $0x1,0xfffffffc(%ebp)”。
并且以后程序每次中断都将显示下一条汇编指定(“si”命令用于执行一条汇编代码——区别于“s”执


行一行C代码):
(gdb) si
20 n++;
1: x/i $pc 0x8048363 : lea 0xfffffffc(%ebp),%eax
(gdb) si
0x08048366 20 n++;
1: x/i $pc 0x8048366 : incl (%eax)
(gdb) si
21 n--;
1: x/i $pc 0x8048368 : lea 0xfffffffc(%ebp),%eax
(gdb) si
0x0804836b 21 n--;
1: x/i $pc 0x804836b : decl (%eax)
(gdb) si
23 nGlobalVar += 100;
1: x/i $pc 0x804836d : addl $0x64,0x80494fc
 
接下来我们试一下命令“b *<函数名称>”。
为了更简明,有必要先删除目前所有断点(使用“d”命令——Delete breakpoint):
(gdb) d
Delete all breakpoints? (y or n) y
(gdb)
当被询问是否删除所有断点时,输入“y”并按回车键即可。
下面使用命令“b *main”在 main 函数的 prolog 代码处设置断点(prolog、epilog,分别表示编译器


在每个函数的开头和结尾自行插入的代码):
(gdb) b *main
Breakpoint 4 at 0x804834c: file gdb-sample.c, line 17.
(gdb) r
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /home/liigo/temp/test_jmp/test_jmp/gdb-sample


Breakpoint 4, main () at gdb-sample.c:17
17 {
1: x/i $pc 0x804834c
: push %ebp
(gdb) si
0x0804834d 17 {
1: x/i $pc 0x804834d : mov %esp,%ebp
(gdb) si
0x0804834f in main () at gdb-sample.c:17
17 {
1: x/i $pc 0x804834f : sub $0x8,%esp
(gdb) si
0x08048352 17 {
1: x/i $pc 0x8048352 : and $0xfffffff0,%esp
(gdb) si
0x08048355 17 {
1: x/i $pc 0x8048355 : mov $0x0,%eax
(gdb) si
0x0804835a 17 {
1: x/i $pc 0x804835a : sub %eax,%esp
(gdb) si
19 n = 1;
1: x/i $pc 0x804835c : movl $0x1,0xfffffffc(%ebp)
此时可以使用“i r”命令显示寄存器中的当前值———“i r”即“Infomation Register”:
(gdb) i r
eax 0xbffff6a4 -1073744220
ecx 0x42015554 1107383636
edx 0x40016bc8 1073834952
ebx 0x42130a14 1108544020
esp 0xbffff6a0 0xbffff6a0
ebp 0xbffff6a8 0xbffff6a8
esi 0x40015360 1073828704
edi 0x80483f0 134513648
eip 0x8048366 0x8048366
eflags 0x386 902
cs 0x23 35
ss 0x2b 43
ds 0x2b 43
es 0x2b 43
fs 0x0 0
gs 0x33 51
当然也可以显示任意一个指定的寄存器值:
(gdb) i r eax
eax 0xbffff6a4 -1073744220
 
最后一个要介绍的命令是“q”,退出(Quit)GDB调试环境:
(gdb) q
The program is running. Exit anyway? (y or n) y
 
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gdb

UNIX及UNIX-like下的调试工具。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。
外文名 GDB 发布组织GNU开源组织 类    型 强大的UNIX下的程序调试工具 功    能 动态的改变你程


序的执行环境等
目录
1 功能
2 版本发布
3 文件清单
4 执行程序
5 显示数据
6 断点
7 断点管理
8 变量检查赋值
9 单步执行
10 函数调用
11 机器语言工具
12 信号
13 GDB使用
功能
一般来说,GDB主要帮助你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、你可以改变你的程序,将一个BUG产生的影响修正从而测试其他BUG。
《GDB使用手册》
版本发布
2009年12月29日,程序调试工具 GDB 7.0.1 发布,新版本修正了7.0版本的一些严重的堆栈溢出bug,这


些bug可能导致 GDB 调试进程中断,修正了在 FreeBSD 和 IRⅨ 系统下无法编译的问题,增加了对 


Thumb2调试的支持,还有其他一些小bug的修复。
2010年03月19日,GDB 7.1 发布,
详细改进内容:多程序调试的支持;
位置独立的可执行文件(派)调试的支持;
新的目标(包括一个模拟器):Xilinx MicroBlaze和瑞萨RX;
Python支持增强;
c++支持扩展;
新tracepoint功能;
过程记录的改进;
远程协议扩展。
2010年09月06日 ,GDB 7.2 发布,
该版本改进记录:
⒈ 支持D语言
⒉ C++ 改进,支持参数依赖查找ADL,静态常量类成员和改进了用户自定义操作符的支持
⒊ Python 调试的改进,包括断点、符号、符号表、程序空间、线程等可通过命令行进行操作
⒋ Furthermore,enhancements were made for tracepoints and for GDBserver.在跟踪点和GDB程序上


有了改善。
⒌ 支持 ARM Symbian 平台
⒍ 其他方面的改进和bug修复。
2011年08月26日,GDB 7.3a 发布,
变化:
1。GDB可以理解线程的名字。
2。这个命令”线程名称”(指定一个名称)和“线程找到[REGEXP]”(匹配名称、目标ID,或者额外的


信息)被添加。
3。Python脚本支持是大大增强。
4。在c++的支持,异常处理是提高,模板参数放在范围在一个实例化时调试。
5。线程调试的核心转储在GNU / Linux成为可能。
6。最初支持C语言版本的OpenCL。
7。许多其他改进。
文件清单
List
(gdb) list line1,line2
查看源代码
list lineNum 在lineNum的前后源代码显示出来
list + 列出当前行的后面代码行
list - 列出当前行的前面代码行
list function
set listsize count
设置显示代码的行数
show listsize
显示打印代码的行数
list first,last
显示从first到last的源代码行
执行程序
要想运行准备调试的程序,可使用run命令,在它后面可以跟随发给该程序的任何参数,包括标准输入和


标准输出说明符(<;和>;)和shell通配符(*、?、[、])在内。如果你使用不带参数的run命令,


gdb就再次使用你给予前一条run命令的参数,这是很有用的。利用set args 命令就可以修改发送给程序


的参数,而使用show args 命令就可以查看其缺省参数的列表。
(gdb) file a.out //加载被调试的可执行程序文件。
(gdb)set args –b –x
(gdb) show args
(gdb)r //执行程序
backtrace命令为堆栈提供向后跟踪功能。
Backtrace 命令产生一张列表,包含着从最近的过程开始的所有有效过程和调用这些过程的参数。
显示数据
利用print 命令可以检查各个变量的值。
(gdb) print p (p为变量名)
print 是gdb的一个功能很强的命令,利用它可以显示被调试的语言中任何有效的表达式。表达式除了包


含你程序中的变量外,还可以包含以下内容:
对程序中函数的调用
(gdb) print find_entry(1,0)
数据结构和其他复杂对象
(gdb) print *table_start
={e=reference=’\000’,location=0x0,next=0x0}
值的历史成分
(gdb)print (为历史记录变量,在以后可以直接引用的值)
人为数组
人为数组提供了一种去显示存储器块(数组节或动态分配的存储区)内容的方法。早期的调试程序没有


很好的方法将任意的指针换成一个数组。就像对待参数一样,让我们查看内存中在变量h后面的10个整数


,一个动态数组的语法如下所示:
base@length
因此,要想显示在h后面的10个元素,可以使用h@10:
(gdb)print h@10
=(-1,345,23,-234,0,0,0,98,345,10)
whatis命令可以显示某个变量的类型
(gdb) whatis p
type = int *
断点
break命令(可以简写为b)可以用来在调试的程序中设置断点,该命令有如下四种形式:
break line-number 使程序恰好在执行给定行之前停止。
break function-name 使程序恰好在进入指定的函数之前停止。
break line-or-function if condition 如果condition(条件)是真,程序到达指定行或函数时停止。
break routine-name 在指定例程的入口处设置断点
如果该程序是由很多原文件构成的,你可以在各个原文件中设置断点,而不是在当前的原文件中设置断


点,其方法如下:
(gdb) break filename:line-number
(gdb) break filename:function-name
要想设置一个条件断点,可以利用break if命令,如下所示:
(gdb) break line-or-function if expr
例:
(gdb) break 46 if testsize==100
从断点继续运行:continue 命令
断点管理
1.显示当前gdb的断点信息:
(gdb) info break
他会以如下的形式显示所有的断点信息:
Num Type Disp Enb Address What
1 breakpoint keep y 0x000028bc in init_random at qsort2.c:155
2 breakpoint keep y 0x0000291c in init_organ at qsort2.c:168
删除指定的某个断点:
(gdb) delete breakpoint 1
该命令将会删除编号为1的断点,如果不带编号参数,将删除所有的断点
(gdb) delete breakpoint
禁止使用某个断点
(gdb) disable breakpoint 1
该命令将禁止断点1,同时断点信息的 (Enb)域将变为 n
允许使用某个断点
(gdb) enable breakpoint 1
该命令将允许断点1,同时断点信息的 (Enb)域将变为 y
清除源文件中某一代码行上的所有断点
(gdb)clear number
注:number 为源文件的某个代码行的行号
变量检查赋值
whatis:识别数组或变量的类型
ptype:比whatis的功能更强,他可以提供一个结构的定义
set variable = value:将值赋予变量
print variable = value or p variable = value : 除了显示一个变量的值外,还可以用来赋值
单步执行
next 不进入的单步执行
step 进入的单步执行如果已经进入了某函数,而想退出该函数返回到它的调用函数中,可使用命令


finish
函数调用
call name 调用和执行一个函数
(gdb) call gen_and_sork(1234,1,0)
(gdb) call printf(“abcd”)
=4
finish 结束执行当前函数,显示其返回值(如果有的话)
机器语言工具
有一组专用的gdb变量可以用来检查和修改计算机的通用寄存器,gdb提供了目 前每一台计算机中实际使


用的4个寄存器的标准名字:
$pc :程序计数器
$fp :帧指针(当前堆栈帧)
$sp :栈指针
$ps :处理器状态
信号
gdb通常可以捕捉到发送给它的大多数信号,通过捕捉信号,它就可决定对于正在运行的进程要做些什么


工作。例如,按CTRL-C将中断信号发送给gdb,通常就会终止gdb。但是你或许不想中断gdb,真正的目的


是要中断gdb正在运行的程序,因此,gdb要抓住该信号并停止它正在运行的程序,这样就可以执行某些


调试操作。
Handle命令可控制信号的处理,他有两个参数,一个是信号名,另一个是接受到信号时该作什么。几种


可能的参数是:
nostop 接收到信号时,不要将它发送给程序,也不要停止程序。
stop 接受到信号时停止程序的执行,从而允许程序调试;显示一条表示已接受到信号的消息(禁止使用


消息除外)
print 接受到信号时显示一条消息
noprint 接受到信号时不要显示消息(而且隐含着不停止程序运行)
pass 将信号发送给程序,从而允许你的程序去处理它、停止运行或采取别的动作。
nopass 停止程序运行,但不要将信号发送给程序。
例如,假定你截获SIGPIPE信号,以防止正在调试的程序接受到该信号,而且只要该信号一到达,就要求


该程序停止,并通知你。要完成这一任务,可利用如下命令:
(gdb) handle SIGPIPE stop print
请注意,UNⅨ的信号名总是采用大写字母!你可以用信号编号替代信号名如果你的程序要执行任何信号


处理操作,就需要能够测试其信号处理程序,为此,就需要一种能将信号发送给程序的简便方法,这就


是signal命令的任务。该命令的参数是一个数字或者一个名字,如SIGINT。假定你的程序已将一个专用


的SIGINT(键盘输入,或CTRL-C;信号2)信号处理程序设置成采取某个清理动作,要想测试该信号处理


程序,你可以设置一个断点并使用如下命令:
(gdb) signal 2
continuing with signal SIGINT⑵
该程序继续执行,但是立即传输该信号,而且处理程序开始运行。
GDB使用
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。
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”,图形化工具还有时不如命令行的地方。
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Linux学习--gdb调试

http://www.cnblogs.com/hankers/archive/2012/12/07/2806836.html


一.gdb常用命令:


命令 描述
backtrace(或bt) 查看各级函数调用及参数
finish 连续运行到当前函数返回为止,然后停下来等待命令
frame(或f) 帧编号 选择栈帧
info(或i) locals 查看当前栈帧局部变量的值
list(或l) 列出源代码,接着上次的位置往下列,每次列10行
list 行号 列出从第几行开始的源代码
list 函数名 列出某个函数的源代码
next(或n) 执行下一行语句
print(或p) 打印表达式的值,通过表达式可以修改变量的值或者调用函数
quit(或q) 退出gdb调试环境
set var 修改变量的值
start 开始执行程序,停在main函数第一行语句前面等待命令
step(或s) 执行下一行语句,如果有函数调用则进入到函数中
二.gdb学习小例:


#include


int add_range(int low, int high)
{
int i, sum;
for (i = low; i <= high; i++)
sum = sum + i;
return sum;
}


int main(void)
{
int result[100];
result[0] = add_range(1, 10);
result[1] = add_range(1, 100);
printf("result[0]=%d\nresult[1]=%d\n", result[0], result[1]);
return 0;
}
 


add_range函数从low加到high,在main函数中首先从1加到10,把结果保存下来,然后从1加到100,再把


结果保存下来,最后打印的两个结果是:


result[0]=55
result[1]=5105
第一个结果正确[20],第二个结果显然不正确,在小学我们就听说过高斯小时候的故事,从1加到100应


该是5050。一段代码,第一次运行结果是对的,第二次运行却不对,这是很常见的一类错误现象,这种


情况不应该怀疑代码而应该怀疑数据,因为第一次和第二次运行的都是同一段代码,如果代码是错的,


那为什么第一次的结果能对呢?然而第一次和第二次运行时相关的数据却有可能不同,错误的数据会导


致错误的结果。在动手调试之前,读者先试试只看代码能不能看出错误原因,只要前面几章学得扎实就


应该能看出来。


在编译时要加上-g选项,生成的可执行文件才能用gdb进行源码级调试:


$ gcc -g main.c -o main
$ gdb main
GNU gdb 6.8-debian
Copyright (C) 2008 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.  Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i486-linux-gnu"...
(gdb) 
-g选项的作用是在可执行文件中加入源代码的信息,比如可执行文件中第几条机器指令对应源代码的第


几行,但并不是把整个源文件嵌入到可执行文件中,所以在调试时必须保证gdb能找到源文件。gdb提供


一个类似Shell的命令行环境,上面的(gdb)就是提示符,在这个提示符下输入help可以查看命令的类别





(gdb) help
List of classes of commands:


aliases -- Aliases of other commands
breakpoints -- Making program stop at certain points
data -- Examining data
files -- Specifying and examining files
internals -- Maintenance commands
obscure -- Obscure features
running -- Running the program
stack -- Examining the stack
status -- Status inquiries
support -- Support facilities
tracepoints -- Tracing of program execution without stopping the program
user-defined -- User-defined commands


Type "help" followed by a class name for a list of commands in that class.
Type "help all" for the list of all commands.
Type "help" followed by command name for full documentation.
Type "apropos word" to search for commands related to "word".
Command name abbreviations are allowed if unambiguous.
也可以进一步查看某一类别中有哪些命令,例如查看files类别下有哪些命令可用:


(gdb) help files
Specifying and examining files.


List of commands:


add-shared-symbol-files -- Load the symbols from shared objects in the dynamic linker's 


link map
add-symbol-file -- Load symbols from FILE
add-symbol-file-from-memory -- Load the symbols out of memory from a dynamically loaded 


object file
cd -- Set working directory to DIR for debugger and program being debugged
core-file -- Use FILE as core dump for examining memory and registers
directory -- Add directory DIR to beginning of search path for source files
edit -- Edit specified file or function
exec-file -- Use FILE as program for getting contents of pure memory
file -- Use FILE as program to be debugged
forward-search -- Search for regular expression (see regex(3)) from last line listed
generate-core-file -- Save a core file with the current state of the debugged process
list -- List specified function or line
...
现在试试用list命令从第一行开始列出源代码:


(gdb) list 1
1 #include
2
3 int add_range(int low, int high)
4 {
5 int i, sum;
6 for (i = low; i <= high; i++)
7 sum = sum + i;
8 return sum;
9 }
10
一次只列10行,如果要从第11行开始继续列源代码可以输入


(gdb) list
也可以什么都不输直接敲回车,gdb提供了一个很方便的功能,在提示符下直接敲回车表示重复上一条命


令。


(gdb) (直接回车)
11 int main(void)
12 {
13 int result[100];
14 result[0] = add_range(1, 10);
15 result[1] = add_range(1, 100);
16 printf("result[0]=%d\nresult[1]=%d\n", result[0], result[1]);
17 return 0;
18
gdb的很多常用命令有简写形式,例如list命令可以写成l,要列一个函数的源代码也可以用函数名做参


数:


(gdb) l add_range
1 #include
2
3 int add_range(int low, int high)
4 {
5 int i, sum;
6 for (i = low; i <= high; i++)
7 sum = sum + i;
8 return sum;
9 }
10
现在退出gdb的环境:


(gdb) quit
我们做一个实验,把源代码改名或移到别处再用gdb调试,这样就列不出源代码了:


$ mv main.c mian.c
$ gdb main
...
(gdb) l
5 main.c: No such file or directory.
in main.c
可见gcc的-g选项并不是把源代码嵌入到可执行文件中的,在调试时也需要源文件。现在把源代码恢复原


样,我们继续调试。首先用start命令开始执行程序:


$ gdb main
...
(gdb) start
Breakpoint 1 at 0x80483ad: file main.c, line 14.
Starting program: /home/akaedu/main 
main () at main.c:14
14 result[0] = add_range(1, 10);
(gdb)
gdb停在main函数中变量定义之后的第一条语句处等待我们发命令,gdb列出的这条语句是即将执行的下


一条语句。我们可以用next命令(简写为n)控制这些语句一条一条地执行:


(gdb) n
15 result[1] = add_range(1, 100);
(gdb) (直接回车)
16 printf("result[0]=%d\nresult[1]=%d\n", result[0], result[1]);
(gdb) (直接回车)
result[0]=55
result[1]=5105
17 return 0;
用n命令依次执行两行赋值语句和一行打印语句,在执行打印语句时结果立刻打出来了,然后停在return


语句之前等待我们发命令。虽然我们完全控制了程序的执行,但仍然看不出哪里错了,因为错误不在


main函数中而在add_range函数中,现在用start命令重新来过,这次用step命令(简写为s)钻进


add_range函数中去跟踪执行:


(gdb) start
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y


Breakpoint 2 at 0x80483ad: file main.c, line 14.
Starting program: /home/akaedu/main 
main () at main.c:14
14 result[0] = add_range(1, 10);
(gdb) s
add_range (low=1, high=10) at main.c:6
6 for (i = low; i <= high; i++)
这次停在了add_range函数中变量定义之后的第一条语句处。在函数中有几种查看状态的办法,


backtrace命令(简写为bt)可以查看函数调用的栈帧:


(gdb) bt
#0  add_range (low=1, high=10) at main.c:6
#1  0x080483c1 in main () at main.c:14
可见当前的add_range函数是被main函数调用的,main传进来的参数是low=1, high=10。main函数的栈帧


编号为1,add_range的栈帧编号为0。现在可以用info命令(简写为i)查看add_range函数局部变量的值





(gdb) i locals
i = 0
sum = 0
如果想查看main函数当前局部变量的值也可以做到,先用frame命令(简写为f)选择1号栈帧然后再查看


局部变量:


(gdb) f 1
#1  0x080483c1 in main () at main.c:14
14 result[0] = add_range(1, 10);
(gdb) i locals 
result = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 134513196, 225011984, -1208685768, -1081160480, 
...
  -1208623680}
注意到result数组中有很多元素具有杂乱无章的值,我们知道未经初始化的局部变量具有不确定的值。


到目前为止一切正常。用s或n往下走几步,然后用print命令(简写为p)打印出变量sum的值:


(gdb) s
7 sum = sum + i;
(gdb) (直接回车)
6 for (i = low; i <= high; i++)
(gdb) (直接回车)
7 sum = sum + i;
(gdb) (直接回车)
6 for (i = low; i <= high; i++)
(gdb) p sum
$1 = 3
第一次循环i是1,第二次循环i是2,加起来是3,没错。这里的$1表示gdb保存着这些中间结果,$后面的


编号会自动增长,在命令中可以用$1、$2、$3等编号代替相应的值。由于我们本来就知道第一次调用的


结果是正确的,再往下跟也没意义了,可以用finish命令让程序一直运行到从当前函数返回为止:


(gdb) finish
Run till exit from #0  add_range (low=1, high=10) at main.c:6
0x080483c1 in main () at main.c:14
14 result[0] = add_range(1, 10);
Value returned is $2 = 55
返回值是55,当前正准备执行赋值操作,用s命令赋值,然后查看result数组:


(gdb) s
15 result[1] = add_range(1, 100);
(gdb) p result
$3 = {55, 0, 0, 0, 0, 0, 134513196, 225011984, -1208685768, -1081160480, 
...
  -1208623680}
第一个值55确实赋给了result数组的第0个元素。下面用s命令进入第二次add_range调用,进入之后首先


查看参数和局部变量:


(gdb) s
add_range (low=1, high=100) at main.c:6
6 for (i = low; i <= high; i++)
(gdb) bt
#0  add_range (low=1, high=100) at main.c:6
#1  0x080483db in main () at main.c:15
(gdb) i locals 
i = 11
sum = 55
由于局部变量i和sum没初始化,所以具有不确定的值,又由于两次调用是挨着的,i和sum正好取了上次


调用时的值,原来这跟例 3.7 “验证局部变量存储空间的分配和释放”是一样的道理,只不过我这次举


的例子设法让局部变量sum在第一次调用时初值为0了。i的初值不是0倒没关系,在for循环中会赋值为0


的,但sum如果初值不是0,累加得到的结果就错了。好了,我们已经找到错误原因,可以退出gdb修改源


代码了。如果我们不想浪费这次调试机会,可以在gdb中马上把sum的初值改为0继续运行,看看这一处改


了之后还有没有别的Bug:


(gdb) set var sum=0
(gdb) finish
Run till exit from #0  add_range (low=1, high=100) at main.c:6
0x080483db in main () at main.c:15
15 result[1] = add_range(1, 100);
Value returned is $4 = 5050
(gdb) n
16 printf("result[0]=%d\nresult[1]=%d\n", result[0], result[1]);
(gdb) (直接回车)
result[0]=55
result[1]=5050
17 return 0;
这样结果就对了。修改变量的值除了用set命令之外也可以用print命令,因为print命令后面跟的是表达


式,而我们知道赋值和函数调用也都是表达式,所以也可以用print命令修改变量的值或者调用函数:


(gdb) p result[2]=33
$5 = 33
(gdb) p printf("result[2]=%d\n", result[2])
result[2]=33
$6 = 13
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