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用GDB调试程序

转自http://blog.csdn.net/haoel/article/details/2879

GDB概述
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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。

一个调试示例
——————

源程序：tst.c

    1 #include
    2
    3 int func(int n)
    4 {
    5        int sum=0,i;
    6        for(i=0; i
    7        {
    8                sum+=i;
    9        }
   10        return sum;
    11}
    12
    13
    14main()
    15{
   16        int i;
   17        long result = 0;
   18        for(i=1; i<=100; i++)
   19        {
   20                result += i;
   21        }
    22
   23       printf("result[1-100] = %d /n", result );
   24       printf("result[1-250] = %d /n", func(250) );
    25}

编译生成执行文件：（Linux下）
   hchen/test> cc -g tst.c -o tst

使用GDB调试：

hchen/test> gdbtst  <---------- 启动GDB
GNU gdb 5.1.1
Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
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 certainconditions.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB.  Type"show warranty" for details.
This GDB was configured as "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
3       int func(int n)
4       {
5               int sum=0,i;
6               for(i=0; i
7               {
8                       sum+=i;
9               }
10              return sum;
(gdb)      <-------------------- 直接回车表示，重复上一次命令
11      }
12
13
14      main()
15      {
16              int i;
17              long result = 0;
18              for(i=1; i<=100; i++)
19              {
20                      result +=i;    
(gdb) break16   <-------------------- 设置断点，在源程序第16行处。
Breakpoint 1 at 0x8048496: file tst.c, line 16.
(gdb) break func  <--------------------设置断点，在函数func()入口处。
Breakpoint 2 at 0x8048456: file tst.c, line 5.
(gdb) info break  <--------------------查看断点信息。
NumType          Disp EnbAddress   What
1  breakpoint    keep y   0x08048496 in main attst.c:16
2  breakpoint    keep y   0x08048456 in func attst.c:5
(gdb)r          <--------------------- 运行程序，run命令简写
Starting program: /home/hchen/test/tst

Breakpoint 1, main () attst.c:17   <---------- 在断点处停住。
17              long result = 0;
(gdb)n         <--------------------- 单条语句执行，next命令简写。
18              for(i=1; i<=100; i++)
(gdb) n
20                      result += i;
(gdb) n
18              for(i=1; i<=100; i++)
(gdb) n
20                      result += i;
(gdb)c         <--------------------- 继续运行程序，continue命令简写。
Continuing.
result[1-100] =5050      <----------程序输出。

Breakpoint 2, func (n=250) attst.c:5
5               int sum=0,i;
(gdb) n
6               for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) pi       <--------------------- 打印变量i的值，print命令简写。
$1 = 134513808
(gdb) n
8                       sum+=i;
(gdb) n
6               for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p sum
$2 = 1
(gdb) n
8                       sum+=i;
(gdb) p i
$3 = 2
(gdb) n
6               for(i=1; i<=n; i++)
(gdb) p sum
$4 = 3
(gdb)bt       <--------------------- 查看函数堆栈。
#0  func (n=250) at tst.c:5
#1  0x080484e4 in main () at tst.c:24
#2  0x400409ed in __libc_start_main () from/lib/libc.so.6
(gdb) finish   <--------------------- 退出函数。
Run till exit from #0  func (n=250) attst.c:5
0x080484e4 in main () at tst.c:24
24             printf("result[1-250] = %d /n", func(250) );
Value returned is $6 = 31375
(gdb)c    <--------------------- 继续运行。
Continuing.
result[1-250] =31375   <----------程序输出。

Programexited with code 027. <--------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。

 

使用GDB
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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 -g hello.c -o hello
    > g++ -ghello.cpp -o hello

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、gdb core
      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core dump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。

   -se file 
   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。