GDB使用说明书.docx

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GDB使用说明书

GDB概述

GDB是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下的程序调试工具。

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。

一般来说,GDB主要帮忙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、动态的改变你程序的执行环境。

从上面看来,GDB和一般的调试工具没有什么两样,基本上也是完成

这些功能,不过在细节上,你会发现GDB这个调试工具的强大,大家

可能比较习惯了图形化的调试工具,但有时候,命令行的调试工具却

有着图形化工具所不能完成的功能。

让我们一一看来。

top一个调试示例

源程序:

tst.c

1#include

2

3intfunc(intn)

4{

5intsum=0,i;

6for(i=0;i

7{

8sum+=i;

9}

10returnsum;

11}

12

13

14main()

15{

16inti;

17longresult=0;

18for(i=1;i<=100;i++)

19{

20result+=i;

21}

22

23printf("result[1-100]=%d\n",result);

24printf("result[1-250]=%d\n",func(250));

25}

编译生成执行文件:

(Linux下)

hchen/test>cc-gtst.c-otst

使用GDB调试:

hchen/test>gdbtst<----------启动GDB

GNUgdb5.1.1

Copyright2002FreeSoftwareFoundation,Inc.

GDBisfreesoftware,coveredbytheGNUGeneralPublicLicense,andyouare

welcometochangeitand/ordistributecopiesofitundercertainconditions.

Type"showcopying"toseetheconditions.

ThereisabsolutelynowarrantyforGDB.Type"showwarranty"fordetails.

ThisGDBwasconfiguredas"i386-suse-linux"...

(gdb)l<--------------------l命令相当于list,从第一行开始例出原码。

1#include

2

3intfunc(intn)

4{

5intsum=0,i;

6for(i=0;i

7{

8sum+=i;

9}

10returnsum;

(gdb)<--------------------直接回车表示,重复上一次命令

11}

12

13

14main()

15{

16inti;

17longresult=0;

18for(i=1;i<=100;i++)

19{

20result+=i;

(gdb)break16<--------------------设置断点,在源程序第16行处。

Breakpoint1at0x8048496:

filetst.c,line16.

(gdb)breakfunc<--------------------设置断点,在函数func()入口处。

Breakpoint2at0x8048456:

filetst.c,line5.

(gdb)infobreak<--------------------查看断点信息。

NumTypeDispEnbAddressWhat

1breakpointkeepy0x08048496inmainattst.c:

16

2breakpointkeepy0x08048456infuncattst.c:

5

(gdb)r<---------------------运行程序,run命令简写

Startingprogram:

/home/hchen/test/tst

Breakpoint1,main()attst.c:

17<----------在断点处停住。

17longresult=0;

(gdb)n<---------------------单条语句执行,next命令简写。

18for(i=1;i<=100;i++)

(gdb)n

20result+=i;

(gdb)n

18for(i=1;i<=100;i++)

(gdb)n

20result+=i;

(gdb)c<---------------------继续运行程序,continue命令简写。

Continuing.

result[1-100]=5050<----------程序输出。

Breakpoint2,func(n=250)attst.c:

5

5intsum=0,i;

(gdb)n

6for(i=1;i<=n;i++)

(gdb)pi<---------------------打印变量i的值,print命令简写。

$1=134513808

(gdb)n

8sum+=i;

(gdb)n

6for(i=1;i<=n;i++)

(gdb)psum

$2=1

(gdb)n

8sum+=i;

(gdb)pi

$3=2

(gdb)n

6for(i=1;i<=n;i++)

(gdb)psum

$4=3

(gdb)bt<---------------------查看函数堆栈。

#0func(n=250)attst.c:

5

#10x080484e4inmain()attst.c:

24

#20x400409edin__libc_start_main()from/lib/libc.so.6

(gdb)finish<---------------------退出函数。

Runtillexitfrom#0func(n=250)attst.c:

5

0x080484e4inmain()attst.c:

24

24printf("result[1-250]=%d\n",func(250));

Valuereturnedis$6=31375

(gdb)c<---------------------继续运行。

Continuing.

result[1-250]=31375<----------程序输出。

Programexitedwithcode027.<--------程序退出,调试结束。

(gdb)q<---------------------退出gdb。

hchen/test>

好了,有了以上的感性认识,还是让我们来系统地认识一下gdb吧。

top使用GDB

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,我们必须要把调试信息加到可执行文件中。

使用编译器(

cc/gcc/g++)的-g参数可以做到这一点。

如:

>cc-ghello.c-ohello

>g++-ghello.cpp-ohello

如果没有-g,你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。

当你用-g把调试信息加入之后,并成功编译目标代码

以后,让我们来看看如何用gdb来调试他。

启动GDB的方法有以下几种:

1、gdb

program也就是你的执行文件,一般在当然目录下。

2、gdbcore

用gdb同时调试一个运行程序和core文件,core是程序非法执行后coredump后产生的文件。

3、gdb

如果你的程序是一个服务程序,那么你可以指定这个服务程序运行时的进程ID。

gdb会自动attach上去,并调试他。

program应该在PATH环境变量中搜索得到。

GDB启动时,可以加上一些GDB的启动开关,详细的开关可以用gdb

-help查看。

我在下面只例举一些比较常用的参数:

-symbols

-s

从指定文件中读取符号表。

-sefile

从指定文件中读取符号表信息,并把他用在可执行文件中。

-core

-c

调试时coredump的core文件。

-directory

-d

加入一个源文件的搜索路径。

默认搜索路径是环境变量中PATH所定义的路径。

topGDB的命令概貌

启动gdb后,就你被带入gdb的调试环境中,就可以使用

gdb的命令开始调试程序了,gdb的命令可以使用help命令来查看,如

下所示:

/home/hchen>gdb

GNUgdb5.1.1

Copyright2002FreeSoftwareFoundation,Inc.

GDBisfreesoftware,coveredbytheGNUGeneralPublicLicense,andyouare

welcometochangeitand/ordistributecopiesofitundercertainconditions.

Type"showcopying"toseetheconditions.

ThereisabsolutelynowarrantyforGDB.Type"showwarranty"fordetails.

ThisGDBwasconfiguredas"i386-suse-linux".

(gdb)help

Listofclassesofcommands:

aliases--Aliasesofothercommands

breakpoints--Makingprogramstopatcertainpoints

data--Examiningdata

files--Specifyingandexaminingfiles

internals--Maintenancecommands

obscure--Obscurefeatures

running--Runningtheprogram

stack--Examiningthestack

status--Statusinquiries

support--Supportfacilities

tracepoints--Tracingofprogramexecutionwithoutstoppingtheprogram

user-defined--User-definedcommands

Type"help"followedbyaclassnameforalistofcommandsinthatclass.

Type"help"followedbycommandnameforfulldocumentation.

Commandnameabbreviationsareallowedifunambiguous.

(gdb)

gdb的命令很多,gdb把之分成许多个种类。

help命令只是例出gdb的

命令种类,如果要看种类中的命令,可以使用help命令,

如:

helpbreakpoints,查看设置断点的所有命令。

也可以直接help

来查看命令的帮助。

gdb中,输入命令时,可以不用打全命令,只用打命令的前几个字符

就可以了,当然,命令的前几个字符应该要标志着一个唯一的命令,

在Linux下,你可以敲击两次TAB键来补齐命令的全称,如果有重复的

,那么gdb会把其例出来。

示例一:

在进入函数func时,设置一个断点。

可以敲入breakfunc,或是直接就是bfunc

(gdb)bfunc

Breakpoint1at0x8048458:

filehello.c,line10.

示例二:

敲入b按两次TAB键,你会看到所有b打头的命令:

(gdb)b

backtracebreakbt

(gdb)

示例三:

只记得函数的前缀,可以这样:

(gdb)bmake_<按TAB键>

(再按下一次TAB键,你会看到:

make_a_section_from_filemake_environ

make_abs_sectionmake_function_type

make_blockvectormake_pointer_type

make_cleanupmake_reference_type

make_commandmake_symbol_completion_list

(gdb)bmake_

GDB把所有make开头的函数全部例出来给你查看。

示例四:

调试C++的程序时,有可以函数名一样。

如:

(gdb)b'bubble(M-?

bubble(double,double)bubble(int,int)

(gdb)b'bubble(

你可以查看到C++中的所有的重载函数及参数。

(注:

M-?

和“按两次TAB键”是一个意思)

要退出gdb时,只用发quit或命令简称q就行了。

topGDB中运行UNIX的shell程序

在gdb环境中,你可以执行UNIX的shell的命令,使用gdb的shell命令来完成:

shell

调用UNIX的shell来执行,环境变量SHELL中定义的

UNIX的shell将会被用来执行,如果SHELL没有定义

,那就使用UNIX的标准shell:

/bin/sh。

(在Windows中使用

C或cmd.exe)

还有一个gdb命令是make:

make

可以在gdb中执行make命令来重新build自己的程序。

这个命令等价于“shellmake”。

top在GDB中运行程序

当以gdb方式启动gdb后,gdb会在PATH路径和当前目录中

搜索的源文件。

如要确认gdb是否读到源文件,可使用l或

list命令,看看gdb是否能列出源代码。

在gdb中,运行程序使用r或是run命令。

程序的运行,你有可能需要设置下面四方面的事。

1、程序运行参数。

setargs可指定运行时参数。

(如:

setargs1020304050)

showargs命令可以查看设置好的运行参数。

2、运行环境。

path

可设定程序的运行路径。

showpaths查看程序的运行路径。

setenvironmentvarname[=value]设置环境变量。

如:

setenvUSER=hchen

showenvironment[varname]查看环境变量。

3、工作目录。

cd

相当于shell的cd命令。

pwd显示当前的所在目录。

4、程序的输入输出。

infoterminal显示你程序用到的终端的模式。

使用重定向控制程序输出。

如:

run>outfile

tty命令可以指写输入输出的终端设备。

如:

tty/dev/ttyb

top调试已运行的程序

两种方法:

1、在UNIX下用ps查看正在运行的程序的PID(进程ID),然后用gdbPID格式挂接正在运行的程序。

2、先用gdb关联上源代码,并进行gdb,在gdb中用attach命令来挂接进程的PID。

并用detach来取消挂接的进程。

top暂停/恢复程序运行

调试程序中,暂停程序运行是必须的,GDB可以方便地暂停程序的运

行。

你可以设置程序的在哪行停住,在什么条件下停住,在收到什么

信号时停往等等。

以便于你查看运行时的变量,以及运行时的流程。

当进程被gdb停住时,你可以使用infoprogram来查看程序的是否在

运行,进程号,被暂停的原因。

在gdb中,我们可以有以下几种暂停方式:

断点(BreakPoint)、观

察点(WatchPoint)、捕捉点(CatchPoint)、信号(Signals)、

线程停止(ThreadStops)。

如果要恢复程序运行,可以使用c或是

continue命令。

top一、设置断点(BreakPoints)

我们用break命令来设置断点。

正面有几点设置断点的方法:

break

在进入指定函数时停住。

C++中可以使用class:

:

function或function(type,type)格式来指定函数名。

break

在指定行号停住。

break+offset

break-offset

在当前行号的前面或后面的offset行停住。

offiset为自然数。

breakfilename:

linenum

在源文件filename的linenum行处停住。

breakfilename:

function

在源文件filename的function函数的入口处停住。

break*address

在程序运行的内存地址处停住。

break

break命令没有参数时,表示在下一条指令处停住。

break...if

...可以是上述的参数,condition表示条件,在条件成立时停住。

比如在循环境体中,可以设置breakifi=100,表示当i为100时停住程序。

查看断点时,可使用info命令,如下所示:

(注:

n表示断点号)

infobreakpoints[n]

infobreak[n]

top二、设置观察点(WatchPoint)

观察点一般来观察某个表达式(变量也是一种表达式)的值是否有变化了,如果有变化,马上停住程序。

我们有下面的几种方来设置观察点:

watch

为表达式(变量)expr设置一个观察点。

一量表达式值有变化时,马上停住程序。

rwatch

当表达式(变量)expr被读时,停住程序。

awatch

当表达式(变量)的值被读或被写时,停住程序。

infowatchpoints

列出当前所设置了的所有观察点。

top三、设置捕捉点(CatchPoint)

你可设置捕捉点来补捉程序运行时的一些事件。

如:

载入共享库(动

态链接库)或是C++的异常。

设置捕捉点的格式为:

catch

当event发生时,停住程序。

event可以是下面的内容:

1、throw一个C++抛出的异常。

(throw为关键字)

2、catch一个C++捕捉到的异常。

(catch为关键字)

3、exec调用系统调用exec时。

(exec为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)

4、fork调用系统调用fork时。

(fork为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)

5、vfork调用系统调用vfork时。

(vfork为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)

6、load或load载入共享库(动态链接库)时。

(load为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)

7、unload或unload卸载共享库(动态链接库)时。

(unload为关键字,目前此功能只在HP-UX下有用)

tcatch

只设置一次捕捉点,当程序停住以后,应点被自动删除。

top四、维护停止点

上面说了如何设置程序的停止点,GDB中的停止点也就是上述的三类

在GDB中,如果你觉得已定义好的停止点没有用了,你可以使用

delete、clear、disable、enable这几个命令来进行维护。

clear

清除所有的已定义的停止点。

clear

clear

function>

清除所有设置在函数上的停止点。

clear

clear

linenum>

清除所有设置在指定行上的停止点。

delete[breakpoints][range...]

删除指定的断点,breakpoints为断点号。

如果不指定断点号,则表示删除所有的断点。

range表示断点号的范围(如:

3-7)。

其简写命令为d。

比删除更好的一种方法是disable停止点,disable了的停止点,GDB不会删除,当你还需要时,enable即可,就好像回收站一样。

disable[breakpoints][range...]

disable所指定的停止点,breakpoints为停止点号。

如果什么都不指定,表示disable所有的停止点。

简写命令是dis.

enable[breakpoints][range...]

enable所指定的停止点,breakpoints为停止点号。

enable[breakpoints]oncerange...

enable所指定的停止点一次,当程序停止后,该停止点马上被GDB自动disable。

enable[breakpoints]deleterange...

enable所指定的停止点一次,当程序停止后,该停止点马上被GDB自动删除。

top五、停止条件维护

前面在说到设置断点时,我们提到过可以设置一个条件,当条件成立

时,程序自动停止,这是一个非常强大的功能,这里,我想专门说说

这个条件的相关维护命令。

一般来说,为断点设置一个条件,我们使

用if关键词,后面跟其断点条件。

并且,条件设置好后,我们可以

用condition命令来修改断点的条件。

(只有break和watch命令支持

if,catch目前暂不支持if)

condition

修改断点号为bnum的停止条件为expression。

condition

清除断

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