gdb学习笔记
参考:https://blog.csdn.net/Stars_WW/article/details/88994391
gdb常用交互命令
启动gdb后，进入到交互模式，通过以下命令完成对程序的调试；注意高频使用的命令一般都会有缩写，熟练使用这些缩写命令能提高调试的效率；
运行
run：简记为 r ，其作用是运行程序，当遇到断点后，程序会在断点处停止运行，等待用户输入下一步的命令;
continue （简写c ）：继续执行，到下一个断点处（或运行结束）;
next：（简写 n），单步跟踪程序，当遇到函数调用时，也不进入此函数体；此命令同 step 的主要区别是，step 遇到用户自定义的函数，将步进到函数中去运行，而 next 则直接调用函数，不会进入到函数体内;
step （简写s）：单步调试如果有函数调用，则进入函数；与命令n不同，n是不进入调用的函数的;
until：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;
until+行号： 运行至某行，不仅仅用来跳出循环;
finish： 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;
call 函数(参数)：调用程序中可见的函数，并传递“参数”，如：call gdb_test(55)；
quit：简记为 q ，退出gdb。
设置断点
break n （简写b n）:在第n行处设置断点（可以带上代码路径和代码名称： b OAGUPDATE.cpp:578）；
b fn1 if a＞b：条件断点设置
break func（break缩写为b）：在函数func()的入口处设置断点，如：break cb_button
delete 断点号n：删除第n个断点
disable 断点号n：暂停第n个断点
enable 断点号n：开启第n个断点
clear 行号n：清除第n行的断点
info b （info breakpoints） ：显示当前程序的断点设置情况
delete breakpoints：清除所有断点：
查看源代码
list ：简记为 l ，其作用就是列出程序的源代码，默认每次显示10行。
list 行号：将显示当前文件以“行号”为中心的前后10行代码，如：list 12
list 函数名：将显示“函数名”所在函数的源代码，如：list main
list ：不带参数，将接着上一次 list 命令的，输出下边的内容。
打印表达式
5. print 表达式：简记为 p ，其中“表达式”可以是任何当前正在被测试程序的有效表达式，比如当前正在调试C语言的程序，那么“表达式”可以是任何C语言的有效表达式，包括数字，变量甚至是函数调用。
6. print a：将显示 a 的值
7. print gdb_test(a)：将以变量 a 作为参数调用 gdb_test() 函数
8. display 表达式：在单步运行时将非常有用，使用display命令设置一个表达式后，它将在每次单步进行指令后，紧接着输出被设置的表达式及值。如： display a
9. watch 表达式：设置一个监视点，一旦被监视的“表达式”的值改变，gdb将强行终止正在被调试的程序。如： watch a
10. whatis ：查询变量或函数
11. info function： 查询函数
12. 扩展info locals： 显示当前堆栈页的所有变量
查询运行信息
where/bt ：当前运行的堆栈列表；
bt backtrace 显示当前调用堆栈
up/down 改变堆栈显示的深度
set args 参数:指定运行时的参数
show args：查看设置好的参数
info program： 来查看程序的是否在运行，进程号，被暂停的原因。
分割窗口
layout：用于分割窗口，可以一边查看代码，一边测试：
layout src：显示源代码窗口
layout asm：显示反汇编窗口
layout regs：显示源代码/反汇编和CPU寄存器窗口
layout split：显示源代码和反汇编窗口
Ctrl + L：刷新窗口
gdb解决Segmentation fault范例
我们打算使用gdb去解决为什么下面的程序（文件为segfault.c）引起了段错误的问题。
#include
#include
int main(int argc, char **argv)
{
char *buf;
buf = malloc(1<<31);
fgets(buf, 1024, stdin);
printf("%s\n", buf);
return 1;
}
第一步是使用带有调试标志（debugging flags）的方式编译这段代码，如下：
~# gcc -g segfault.c
然后运行：
~# a.out
Hello World!
Segmentation fault
这并不是我们所期待的。是时候启动强大的gdb了。
~# gdb a.out
GNU gdb 5.0
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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.
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This GDB was configured as "i686-pc-linux-gnu"...
(gdb)
我们直接运行就来看看到底发生了什么：
(gdb) run
Starting program: /home/dgawd/cpsc/363/a.out
test string
Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x4007fc13 in _IO_getline_info () from /lib/libc.so.6
我们收到了来自操作系统的SIGSEGV信号。这就意味着我们试图去访问一段非法的内存，让我们试试backtrace（= bt）命令：
(gdb) backtrace
#0 0x4007fc13 in _IO_getline_info () from /lib/libc.so.6
#1 0x4007fb6c in _IO_getline () from /lib/libc.so.6
#2 0x4007ef51 in fgets () from /lib/libc.so.6
#3 0x80484b2 in main (argc=1, argv=0xbffffaf4) at segfault.c:10
#4 0x40037f5c in __libc_start_main () from /lib/libc.so.6
这里我们只关心我们自己的代码，因此我们就切换到3号堆栈帧（stack frame3）来看看程序在哪里崩溃的：
(gdb) frame 3
#3 0x80484b2 in main (argc=1, argv=0xbffffaf4) at segfault.c:10
10 fgets(buf, 1024, stdin)
哦，原来是调用fgets引起的崩溃。一般的，我们都假设库函数比如fgets都可以正确地工作。因此这个问题的原因就一定是其中我们的一个参数的问题。你也许不知道‘stdin’是一个全局的变量，它是被stdio 库创建的。因此我们假定这个参数是正确的。那么剩下的就只能是‘buf’了，然后查看buf当前的值：
(gdb) print buf
$1 = 0x0
buf的值是0x0，也就是NULL指针。这并不是我们锁期待的 —— buf应该指向第8行代码分配到的内存。因此我们需要返回到第8行并看看在哪里发生了什么。首先kill掉我们程序当前运行的调用：
(gdb) kill
Kill the program being debugged? (y or n) y
（注意:不用使用quit直接退出gdb，这样比较麻烦。直接kill掉当前的程序调用即可）
然后在第8行设置一个断点：
(gdb) break segfault.c:8
Breakpoint 1 at 0x8048486: file segfault.c, line 8.
再次运行程序：
(gdb) run
Starting program: /home/dgawd/cpsc/363/a.out
Breakpoint 1, main (argc=1, argv=0xbffffaf4) at segfault.c:8
8 buf = malloc(1<<31);
我们检查malloc调用前后buf值的变化。初始化buf以前，其值应该是一个随机杂乱值（garbage），就像这里的：
(gdb) print buf
$2 = 0xbffffaa8 "鳃?\177\003@t`\001@\001"
我们step over（单步执行）malloc调用然后再次检查buf的值：
(gdb) next
10 fgets(buf, 1024, stdin);
(gdb) print buf
$3 = 0x0
可见调用了malloc之后，buf是NULL。如果你查看malloc的手册页（man page），你就会发现malloc在不能分配够所需的内存的时候就会返回NULL。因此确定是我们的malloc失败了。让我们返回到代码再次看看：
7 : buf = malloc(1<<31);
哦，表达式1<<31（整型1左移31次，原文错写为右移）是429497295, 或4GB (gigabytes).很少有机器会有这样的内存——大多数只有256MB（显然这篇文章有年头了，都什么年代了，这点内存操作系统估计启动一半就挂了）。因此malloc必然会失败。此外，在fgets中我们只读入1024字节。所有的额外空间都会白白浪费掉，尽管我们可以分配到。这里我们将1<<31改为1024（或者1<<9），这样程序就会按照我们的期望运行了：
~# a.out
Hello World!
Hello World!
这样你就可以知道怎样使用gdb来调试段错误了，这是非常有用的。这个例子同时也说明了一个非常重要的准则：总是检查malloc的返回值！