gdb 调试工具 --- 使用方法浅析

gdb 调试工具使用方法浅析

1. 什么是gdb

gdb是GNU debugger的缩写，是编程调试工具。

2. gdb的功能

• 启动程序，可以按照用户自定义的要求随心所欲的运行程序。
• 可让被调试的程序在用户所指定的调试断点处停住（断点可以是条件表达式）。
• 当程序停住时，可以检查此时程序中所发生的事。比如，可以打印变量的值。
• 动态改变变量程序的执行环境。

3. gdb的使用

1. 运行程序
   
   • run（r）运行程序，如果要加参数，则是run arg1 arg2 ...
2. 查看源代码
   
   • list（l）：查看最近十行源码
   • list fun：查看fun函数源代码
   • list file:fun：查看flie文件中的fun函数源代码
3. 设置断点与观察断点
   
   • break 行号/fun设置断点。
   • break file:行号/fun设置断点。
   • break if：条件成立时程序停住。
   • info break（缩写：i b）：查看断点。
   • watch expr：一旦expr值发生改变，程序停住。
   • delete n：删除断点。
4. 单步调试
   
   • continue（c）：运行至下一个断点。
   • step（s）：单步跟踪，进入函数，类似于VC中的step in。
   • next（n）：单步跟踪，不进入函数，类似于VC中的step out。
   • finish：运行程序，知道当前函数完成返回，并打印函数返回时的堆栈地址和返回值及参数值等信息。
   • until：当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知道退出循环体。
5. 查看运行时数据
   
   • print（p）：查看运行时的变量以及表达式。
   • ptype：查看类型。
   • print array：打印数组所有元素。
   • print *array@len：查看动态内存。len是查看数组array的元素个数。
   • print x=5：改变运行时数据。

4. 程序错误

• 编译错：编写程序的时候没有符合语言规范导致编译错误。比如：语法错误。
• 运行时错误：编译器检查不出这种错误，但在运行时候可能会导致程序崩溃。比如：内存地址非法访问。
• 逻辑错误：编译和运行都很顺利，但是程序没有干我们期望干的事情。

5. gdb调试段错误

什么是段错误？段错误是由于访问非法地址而产生的错误。

• 访问系统数据区，尤其是往系统保护的内存地址写数据。比如：访问地址为0的地址。
• 内存越界（数组越界，变量类型不一致等）访问到不属于当前程序的内存区域。

gdb调试段错误，可以直接运行程序，当程序运行崩溃后，gdb会打印运行的信息，比如：收到了SIGSEGV信号，然后可以使用bt命令，打印栈回溯信息，然后根据程序发生错误的代码，修改程序。

6. core文件调试

6.1 core文件

在程序崩溃时，一般会生成一个文件叫core文件。core文件记录的是程序崩溃时的内存映像，并加入调试信息，core文件生成过程叫做core dump（核心已转储）。系统默认不会生成该文件。

6.2 设置生成core文件

• ulimit -c：查看core-dump状态。
• ulimit -c xxxx：设置core文件的大小。
• ulimit -c unlimited：core文件无限制大小。

6.3 gdb调试core文件

当设置完ulimit -c xxxx后，再次运行程序发生段错误，此时就会生成一个core文件，使用gdb core调试core文件，使用bt命令打印栈回溯信息。