使用 GNU GCC 和 GDB 开发调试应用程序

来源：互联网发布：手机电脑桌面软件2016 编辑：程序博客网时间：2024/05/21 06:53

gcc 命令的使用

在使用GCC编译程序时,编译过程可以被细分为四个阶段：

预处理（Pre-Processing）
编译（Compiling）
汇编（Assembling）
链接（Linking）

如果不加任何参数， gcc 默认执行所有的操作，直接生成可执行文件。

以上四个阶段对应参数为：

1. -E 只执行预处理

2. –S 只编译，不汇编和链接

3. –c 编译汇编不链接

4. –o 链接成目标文件

GCC常用选项
-c 通知GCC取消链接步骤，即编译源码并在最后生成目标文件；

-Dmacro 定义指定的宏，使它能够通过源码中的#ifdef进行检验；

-E 不经过编译预处理程序的输出而输送至标准输出；

-g3 获得有关调试程序的详细信息，它不能与-o选项联合使用；

-Idirectory 在包含文件搜索路径的起点处添加指定目录；

-llibrary 提示链接程序在创建最终可执行文件时包含指定的库；

-O、-O2、-O3 将优化状态打开，该选项不能与-g选项联合使用；

-S 要求编译程序生成来自源代码的汇编程序输出；

-v 启动所有警报；

-Wall 在发生警报时取消编译操作，即将警报看作是错误；

-Werror 在发生警报时取消编译操作，即把报警当作是错误；

-w 禁止所有的报警。

gdb 调试工具的使用

基本gdb命令：

---------------------------------------------------------------------
命令          简写        功能
---------------------------------------------------------------------
file                            装入想要调试的可执行文件.
kill            k              终止正在调试的程序.
list            l              列出产生执行文件的源代码的一部分.
next          n             执行一行源代码但不进入函数内部.
step         s             执行一行源代码而且进入函数内部.
continue  c              继续执行程序，直至下一中断或者程序结束。
run            r              执行当前被调试的程序.
quit           q              终止 gdb.
watch                       使你能监视一个变量的值而不管它何时被改变.
catch                         设置捕捉点.
thread      t              查看当前运行程序的线程信息.
break       b             在代码里设置断点, 这将使程序执行到这里时被挂起.
make                        使你能不退出 gdb 就可以重新产生可执行文件.
shell                         使你能不离开 gdb 就执行 UNIXshell 命令.
print         p             打印数据内容。
examine  x              打印内存内容。
backtracebt             查看函数调用栈的所有信息。

实例分析

代码：

#define _GNU_SOURCE#include <string.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define info(addr) printf("%30s @ %12p\n", #addr, &addr)int global_var = 1;static int static_global_var = 2;intlocal_function(int var){        int local_function_var = var;        static int static_local_function_var = 6;        info(static_local_function_var);        info(local_function_var);        return local_function_var;}intmain(int argc, char *argv[]){        local_function(0);        int main_function_var = 3;        static int static_main_var = 4;        info(global_var);        info(static_global_var);        info(static_main_var);        info(main_function_var);        info(main);        info(local_function);        return 0;}

编译可调式的目标文件并运行：

jxdong@ubuntu-server:~/workspace/test$ gcc-o test test.cjxdong@ubuntu-server:~/workspace/test$./test    static_local_function_var @    0x60102c           local_function_var @ 0x7fffc2487a3c                    global_var @     0x601020            static_global_var @     0x601024               static_main_var @     0x601028            main_function_var @ 0x7fffc2487a6c                          main @     0x400541                local_function @     0x4004f4

jxdong@ubuntu-server:~/workspace/test$ gcc-o test -g test.c

jxdong@ubuntu-server:~/workspace/test$./test

static_local_function_var @ 0x60102c

local_function_var @ 0x7fff97a0869c

global_var @ 0x601020

static_global_var @ 0x601024

static_main_var @ 0x601028

main_function_var @ 0x7fff97a086cc

main @ 0x400541

local_function @ 0x4004f4

jxdong@ubuntu-server:~/workspace/test$ gdb./test

GNU gdb (Ubuntu/Linaro7.4-2012.04-0ubuntu2) 7.4-2012.04

License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later<http://gnu.org/licenses/gpl.html>

This is free software: you are free tochange and redistribute it.

There is NO WARRANTY, to the extentpermitted by law. Type "showcopying"

and "show warranty" for details.

This GDB was configured as"x86_64-linux-gnu".

For bug reporting instructions, please see:

<http://bugs.launchpad.net/gdb-linaro/>...

Reading symbols from/home/jxdong/workspace/test/test...done.

(gdb) b 32

Breakpoint 1 at 0x400608: file test.c, line32.

(gdb) run

Starting program:/home/jxdong/workspace/test/test

static_local_function_var @ 0x60102c

local_function_var @ 0x7fffffffe24c

global_var @ 0x601020

static_global_var @ 0x601024

static_main_var @ 0x601028

main_function_var @ 0x7fffffffe27c

main @ 0x400541

local_function @ 0x4004f4

Breakpoint 1, main (argc=1,argv=0x7fffffffe368) at test.c:32

32 return 0;

(gdb) bt full

#0 main (argc=1, argv=0x7fffffffe368) at test.c:32

main_function_var = 3

static_main_var = 4

(gdb) info proc

process 32545

cmdline = '/home/jxdong/workspace/test/test'

cwd = '/home/jxdong/workspace/test'

exe = '/home/jxdong/workspace/test/test'

(gdb)

process 32545

cmdline ='/home/jxdong/workspace/test/test'

cwd = '/home/jxdong/workspace/test'

exe = '/home/jxdong/workspace/test/test'

(gdb) info proc map

process 32545

Mapped address spaces:

Start Addr End Addr Size Offset objfile

0x400000 0x401000 0x1000 0x0 /home/jxdong/workspace/test/test

0x600000 0x601000 0x1000 0x0 /home/jxdong/workspace/test/test

0x601000 0x602000 0x1000 0x1000 /home/jxdong/workspace/test/test

0x7ffff7a1a000 0x7ffff7bcf000 0x1b5000 0x0 /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so

0x7ffff7bcf000 0x7ffff7dcf000 0x200000 0x1b5000 /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so

0x7ffff7dcf000 0x7ffff7dd3000 0x4000 0x1b5000 /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so

0x7ffff7dd3000 0x7ffff7dd5000 0x2000 0x1b9000 /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.15.so

0x7ffff7dd5000 0x7ffff7dda000 0x5000 0x0

0x7ffff7dda000 0x7ffff7dfc000 0x22000 0x0 /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so

0x7ffff7fe9000 0x7ffff7fec000 0x3000 0x0

0x7ffff7ff8000 0x7ffff7ffb000 0x3000 0x0

0x7ffff7ffb000 0x7ffff7ffc000 0x1000 0x0 [vdso]

0x7ffff7ffc000 0x7ffff7ffd000 0x1000 0x22000 /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so

0x7ffff7ffd000 0x7ffff7fff000 0x2000 0x23000 /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so

0x7ffffffde000 0x7ffffffff000 0x21000 0x0 [stack]

0xffffffffff600000 0xffffffffff601000 0x1000 0x0 [vsyscall]

38 0