GDB教程

GDB教程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，这给程序开发提供了极大的便利，命令行软件的优势在于，他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下的软件更能有机的结合，各自发挥各自的长处，组合成更为强筋的功能。而windows下的图形软件基本上各自为营，互相不能条用，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”，图形化工具还是有不如命令行的地方。用GDB调试程序GDB概述GDB是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下调试程序工具。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平台下作软件，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，可以按照你自定义的要求随心所欲的运行程序。2、可以让调试程序在你所指定的位置的断点处停止。3、当程序停止时，可以检查此时你的程序中所发生的事情。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，大家可能习惯图形化的调试工具，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。让我们来看一个例子：源程序：test.c1#includestdio.h23intfunc(intn)4{5intsum=0,i;6for(i=0;in;i++)7{8sum+=i;9}10returnsum;11}121314main()15{16inti;17longresult=0;18for(i=1;i=100;i++)19{20result+=i;21}2223printf(result[1-100]=%d\n,result);24printf(result[1-250]=%d\n,func(250));25}编译生成执行文件：bybgcc–gtest.c–otest使用GDB调试：bybgdbtest——————启动GDBGNUgdb5.1.1Copyright2002FreeSoftwareFoundation,Inc.GDBisfreesoftware,coveredbytheGNUGeneralPublicLicense,andyouarewelcometochangeitand/ordistributecopiesofitundercertainconditions.Typeshowcopyingtoseetheconditions.ThereisabsolutelynowarrantyforGDB.Typeshowwarrantyfordetails.ThisGDBwasconfiguredasi386-suse-linux...(gdb)list——————从第一行列出源码1#includestdio.h23intfunc(intn)4{5intsum=0,i;6for(i=0;in;i++)7{8sum+=i;9}10returnsum;(gdb)——————直接回车表示，重复上一次命令11}121314main()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。NumTypeDispEnbAddressWhat1breakpointkeepy0x08048496inmainattst.c:162breakpointkeepy0x08048456infuncattst.c:5(gdb)run——————运行程序Startingprogram:/home/hchen/test/tstBreakpoint1,main()attst.c:17——————在断点处停住。17longresult=0;(gdb)next——————单条语句执行。18for(i=1;i=100;i++)(gdb)n20result+=i;(gdb)n18for(i=1;i=100;i++)(gdb)n20result+=i;(gdb)continue——————继续运行程序Continuing.result[1-100]=5050——————程序输出。Breakpoint2,func(n=250)attst.c:55intsum=0,i;(gdb)n6for(i=1;i=n;i++)(gdb)printi——————打印变量i的值。$1=134513808(gdb)n8sum+=i;(gdb)n6for(i=1;i=n;i++)(gdb)psum$2=1(gdb)n8sum+=i;(gdb)pi$3=2(gdb)n6for(i=1;i=n;i++)(gdb)psum——————p是print的缩写$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:50x080484e4inmain()attst.c:2424printf(result[1-250]=%d\n,func(250));Valuereturnedis$6=31375(gdb)continueContinuing.result[1-250]=31375——————程序输出。Programexitedwithcode027.——————程序退出，调试结束。(gdb)quit——————退出gdb好了，有了以上的感性认识，还是让我们来系统的认识一下gdb吧。使用GDB一般来说GDB主要调试的是C/C++程序。要调试C/C++程序，首先在编译时，我们必须要把调试信息加到可执行文件中。使用编译器（cc/gcc/g++）的-g参数可以做到这一点，如：$gcc–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，所代替的全是运行的内存地址。当你用-g把调试信息假如之后，并成功编译目标代码以后，让我们来看看如果用GDB调试它。启动GDB的方法有以下几种：1、gdbprogramprogram也就是你的执行文件，一般在当前目录下。2、gdbprogramcore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、gdbprogramPID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，并调试它。program应该在PATH环境变量中搜索到。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来查看。下面只列举一些比较常用的参数：-symbolsfile-sfile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。-corefile-cfile调试coredump的core文件。-directorydirectory-ddirectory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。GDB的命令概貌启动gdb后，就进入了gdb的调试环境，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：(gdb)helpListofclassesofcommands:aliases--Aliasesofothercommandsbreakpoints--Makingprogramstopatcertainpointsdata--Examiningdatafiles--Specifyingandexaminingfilesinternals--Maintenancecommandsobscure--Obscurefeaturesrunning--Runningtheprogramstack--Examiningthestackstatus--Statusinquiriessupport--Supportfacilitiestracepoints--Tracingofprogramexecutionwithoutstoppingtheprogramuser-defined--User-definedcommandsTypehelpfollowedbyaclassnameforalistofcommandsinthatclass.Typehelpfollowedbycommandnameforfulldocumentation.Commandnameabbreviationsareallowedifunambiguous.(gdb)gdb的命令很多，gdb把之分成很多种类。help命令只是列出了gdb的命令种类，如果要看种类中的命令，使用helpclass命令，如：helpbreakpoints，查看设置断点的所有命令。也可以直接helpcommand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，命令的前几个字符要标志着一个唯一的命令，在linux下，可以敲击两次TAB键来补齐命令的全称，如果有重复的，gdb会把其列出来。示例一：在进入函数func时，设置一个断点。可以敲击breakfunc，或者直接就是bfunc(gdb)bfuncBreakpoint1at0x8048458:filehello.c,line10.示例二：敲入b按两次TAB键，你会看到所有b开头的命令：(gdb)bbacktracebreakbt示例三：只记得函数的前缀，可以这样：(gdb)bmake_按TAB键make_a_section_from_filemake_environmake_abs_sectionmake_function_typemake_blockvectormake_pointer_typemake_cleanupmake_reference_typemake_commandmake_symbol_completion_list(gdb)bmake_GDB把所有make开头的函数全部列出来给你查看。示例四：调试C++程序，可以函数名一样。如：(gdb)b‘bubble(按两次TAB键bubble(double,double)bubble(int,int)(gdb)b‘bubble你可以查看到C++中所有的重载函数以及参数要退出GDB，只要quit或命令简称q就行了。GDB中运行UNIX的Shell程序在gdb环境中，你可以执行UNIX的shell命令，使用gdb的shell命令来完成：shellcommandstring调用UNIX的shell来执行commandstring，环境变量SHELL中定义的UNIX的shell将会被用来执行commandstring，如果SHELL没有定义，那就使用UNIX的标准shell：/bin/sh还