Linux - 还不懂 gdb 调试器？（调试软件）

前言

当前，我们可以使用 make/makefile 来程序化执行代码文件；可以使用 gcc/g++ 等编译器来编译代码；可以使用 vim 编辑器来编写代码；其实在 Linux 当中还有一个工具，可以实现调试工作，这个工具就是 -- gdb。

在了解调试器之前，你应该对代码的发布版本做一些了解：

我们在 VS 当中，在开始执行代码之前，可以选择以两种方式执行这个代码：debug & release ：

一般在开发期间使用的都是 debug 模式，在编写好代码之后，如果我们的代码提交到远端，到客户手上的时候，比如在公司当中，用git提交到公司的 仓库当中，公司就可以以release 版本发布，同时，测试人员测试的模式也是 release 版本的。

debug 版本能调试 而 release 版本不能调试。而且，debug 版本代码文件要比 release 版本文件要大上不少。release 版本在执行效率上也要比 debug 要高。

那么出现上述几种区别的原因就是：debug 版本的代码，在形成可执行文件的时候，会生成调试信息，而 这个调试信息 是 release 版本没有的。

在 Linux 当中使用 gcc/g++ 编译器编译可执行文件时候，默认是以 release 的方式进行发布的。无法直接调试，如果要想以 dubug 方式发布，在使用 gc/g++ 编译的时候，需要带上 -g 选项来进行编译。 

 在 下述博客的  进行了详细介绍，包括 如果查看 debug 文件等等：

Linux - 配置系统白名单 - gcc/g++_linux 白名单-CSDN博客

gdb 调试器

 使用如下命令，就可以调试一个 可执行文件：

gdb 可执行文件名

如果，在使用上述命令之后，出现如下这个谈话框，并且没有任何报错的话，说明，当前你已经进入了 调试的 交互界面了：

如上所示，text 是一个可以调试的可执行程序，出现上述界面代表你已经成功进入到 调试界面了。 

如果想退出的话，可以使用 q/quit 。

 此时，我们还看不到代码，因为gdb 是以命令行的形式来进行 查看代码 和 调试代码的，不像 windows 当中 是使用图形化界面来实现，我们可以直接看到代码。

此时，你可以使用 list/l 来查看全部代码 ：

你可以发现，我们上述是使用了两次命令（一次 list 一次 l），才查看到了全部的代码，其实 单独使用 list/l 不一定会从第一行显示全部的代码。 所以，我们的带上参数：

l/list 0  （0代表行数，可是代码当中任意行开始）就代表 从第 0 行开始显示：
 

 上述都是只打印了 10 行，如果我们想显示全部代码的话，下面有一种方式：

当我们使用了 l/list 0 这个命令之后，其实 gdb 是会自动记录上一条指令的，当我们按下 回车之后（前提是 使用了 l/list 0 这个命令之后 ） ，他就会认为我们此时想要继续执行 list/l 命令，那么他就会继续显示代码（在上一次显示的最后一行的下一行开始）：

而且，最后还会提示，从共有多少行代码。 

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还可以 使用下述命令，来查看 代码当中某一个函数的全部代码：

list/l 函数名 

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那么我们在调试的时候，肯定不只是 查看代码，而是要先找到问题所在，对于问题的所在，我们可以看报错位置，然后推测报错位置，然后使用条件断点，或者是在代码当中写入停止的代码语句，比如用 if 判断一下 ，当 程序走到哪一步的时候就停止，这种方法在 程序栈帧迭代较深的 代码当中尤其适用，比如 在 八数码问题当中，我们很有可能会遍历到很深的 状态矩阵当中（在八数码问题当中我们 不管使用 A* 还是sm 启发式算法，都会遍历出很多的 状态矩阵，这些状态矩阵就是 我们在挪动 其中方块，移动不同方块，和方块移动位置不同，都会产生不同的状态矩阵（也就是一种中间过程的情况）），关于八数码问题的介绍具体请看下述博客：八数码问题-c语言_八数码问题c语言代码_chihiro1122的博客-CSDN博客

之所以在上述举出这么多篇幅的例子，就是想说：调试最离不开的就是断点，不管是是在最开始的时候，比如在 VS 当中我们需要打上断点，然后按下 F5 程序就会直接运行到 断点处停止，然后我们进行 进步一调试；还有一种可能是在 调试阶段打上断点，在调试过程当中可能也会遇到程序运行比较麻烦的地方，也可以在调试过程当中打上断点来跳过这一步骤。

那么 gdb 作为一个好用的 调试器，他肯定也是支持断点的，那么接下来，将会对 gdb 当中打断点方式进行说明：

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在 gdb 当中 运行程序，打断点 

在 gdb 调试界面下，使用 r 命令就可以直接运行程序：
 

由于此时我们没有在程序当中打上断点，所以此时程序就直接运行到结束了。退出的时候也是正常退出的，就类似在 VS 当中的 F5/ shift F5 开始调试一样。

使用 在 gdb 调试窗口下，使用 b 行号 可以在当前调试文件当中的 指定行打上断点。此时我们在使用 r 命令既可以从程序运行，运行到 指定断点处 停下来了：
 

 在 VS 当中如果我们在某一行打上了断点，是可以直接看到 这个红色的断点在哪一行存在的：

 但是在 gdb 当中，这个断点我们是看不见的，就算我们 打完断点之后再去 使用 l 0 查看整个代码还是看不了断点：

其实使用 info b 就可以查看我们打上的所有所在断点行数了：

我们发现，在使用 info b 命令之后，出现的不只有 断点所在代码行数，还有一些其他信息，这些信息所代表的意思，如下所示：

 我们发现，在gdb 当中的断点是有 编号的，当我们像删除某一个断点的时候，不能像之前一样使用 行号来删除断点，而是应该使用 断点的编号来删除断点。在 gdb 当中我们可以使用 d 断点编号

来删除某一个结点：

 而且，需要注意的是，我们设置的断点这些信息，都是在当前gdb 运行进程之内使用的，也就是说，我们在当前 gdb 调试窗口下设置的各个调试信息，如果退出一个 gdb 然后在进去 gdb 调试的话，尽管是同一个文件，在上一次 gdb 进程当中保存的 调试信息都会删除。

 在gbd 当中进行 逐语句 逐过程 调试

在 VS 当中有两种 逐语句的方式 调试，一种是 F10 逐过程，另一种是 F11  逐语句。

逐语句好理解，逐过程其实就是跳过一个过程，一个函数可以被称为一个过程。

使用 n/next 命令就可以进行 逐过程调试：

 当我们进行调试运行代码之后，在断点信息当中还有多出一个信息：断点被命中的次数：

像上述两个断点，被命中的次数都是 1。 

使用 s 命令 进行 逐语句调试：

gdb 当中的监视窗口

 在 VS 当中的监视窗口也是必不可少的，监视可以极大的方便我们查看某变量当前是否合法，或则可以查看很多很多的信息，具体要看自己怎么使用调试：

 在gdb 当中也肯定不能缺少 调试窗口，但是因为 gdb 不是图形化界面，所以要 手动输入某个变量，来让 gdb 知道你当前想要查看哪一个变量的值。

我们使用 p 变量名/变量的某些变形之后的值 这个命令就可以查看 这个变量的值，或者是这个变量变形之后的值了。

此时我们就知道了，a 变量的值 在当前程序执行状态下 就是 10。 

和VS 当中的调试窗口一样，我们还可以通过调试窗口，查看到 a 的地址等等变形信息：

 但是，你有没有发现上述的监视太挫了，VS 当中还可以一遍进行 逐步调试，一般查看 变量的值，而上述 的 p 还有一个一个打出来。

其实 gdb 当中也是有 常显示 监视窗口命令的：display 变量名/变量的某些变形之后的值   ，这样的话，输入的变量 就会一直跟着你调试一起 走：

 如果不想 常显示变量值，可以使用 undisplay 命令，但是这个命令不能再后面直接加 变量名等等信息来删除掉 该变量信息的 监视信息：
 

可以发现，是不行的。

 需要注意的是：在常显示的 变量信息 当中，每一个信息是有自己的编号的，和上述 删除断点一样，需要按照编号来进行删除，也就是 使用 undisplay 常显示变量信息编号 删除某一个常显示信息：

可以发现此时就删除成功了。

对于 常显示信息编号，就是显示信息的最左侧数字：
 

 until 跳转指令 - finish 结束当前函数执行指令

 假设我们现在在一个函数的循环体当中，现在已经陷入了这个循环体，但是这个我们又想跳出当前这个循环体 ，查看这个循环体结束之后，修改的内容，此时我们就可以使用 until 指定行 来跳转到某一行。

 像上述我们使用 until 跳转出函数的循环体的时候，需要查看我们想要跳转到那一行，如果当前只是想要 跳出这个函数的话，也就是只是把当前函数执行完毕，然后查看这个函数的执行结果，那么我们可以在函数当中运行时，使用 finish 指令来结束当前函数的执行。

 finish 的使用场景，举个例子，比如当前写的代码崩掉了，但是在主函数当中有 很多个函数需要我们去判断，此时我们要想知道是哪一个函数当中导致代码奔溃的话，就可以执行具体函数当中，使用 finish 来执行函数体，看看是那个函数导致程序奔溃的。

continue 跳到下一个断点

 VS 当中你肯定使用 F5 来跳到下一个断点处，在gdb 当中使用 countinue 也能达到 直接从当前位置跳到下一个断点的功能。

 修改断点的 Enb 值

VS 当中右键 断点可以选择禁用断点，或者是启用断点，同样的 在gdb 当中有 Enb 值，这个值只有两个值，y or n ，也就代表着这个断点是否被启用。

使用 disable 断点编号 就可以修改 Enb 值：

 此时我们 r 运行程序，直接就运行到 第三个断点处了，第一第二个断点已经被跳过了（上述是21 行是因为 20 行断点处为空行，gdb 自动跳过 了）

 gdb 命令总结

gdb 当中还有很多命令，像 b 命令打断点，可以用 b 文件名:行号  给指定可执行文件的行号位置处打上断点。

而 b 函数名 这种方式打出的断点，本质是就是在函数体的起始位置处，也就是函数体的第一行代码当中打上断点：

 总结：

• list／l 行号：显示binFile源代码，接着上次的位置往下列，每次列10行。
• list／l 函数名：列出某个函数的源代码。
• r或run：运行程序。
• n 或 next：单条执行。
• s或step：进入函数调用
• break(b) 行号：在某一行设置断点
• break 函数名：在某个函数开头设置断点
• info break ：查看断点信息。
• finish：执行到当前函数返回，然后挺下来等待命令
• print(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
• p 变量：打印变量值。
• set var：修改变量的值
• continue(或c)：从当前位置开始连续而非单步执行程序
• run(或r)：从开始连续而非单步执行程序
• delete breakpoints：删除所有断点
• delete breakpoints n：删除序号为n的断点
• disable breakpoints：禁用断点
• enable breakpoints：启用断点
• info(或i) breakpoints：参看当前设置了哪些断点
• display 变量名：跟踪查看一个变量，每次停下来都显示它的值
• undisplay：取消对先前设置的那些变量的跟踪
• until X行号：跳至X行
• breaktrace(或bt)：查看各级函数调用及参数
• info（i) locals：查看当前栈帧局部变量的值（相当于查看 VS 当中本地变量这个对话框）
• quit：退出gdb