gdb的简单使用
1.单步执行和跟踪函数调用
测试源码
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
#include <stdio.h>
int add_range ( int low , int high )
{
int i , sum ;
for ( i = low ; i <= high ; i ++ )
{
sum = sum + i ;
}
printf ( "sum = %d \n " , sum );
return sum ;
}
int main ()
{
int result [ 100 ];
result [ 0 ] = add_range ( 1 , 10 );
result [ 1 ] = add_range ( 1 , 100 );
printf ( "result[0]=%d \n result[1]=%d \n " , result [ 0 ], result [ 1 ]);
return 0 ;
}
在编译并运行以上代码后,我们会发现最后的输出结果并非如我们预料一样.
无论是result[0]或result[1]基本都是错误的结果,然而代码中的逻辑却没有任何的问题.
在这里心细的朋友可能已经发现问题的所在了.
但既然是练习gdb的使用,那么我们就加上 -g 选项,再重新编译一次代码以便生成的可执行文件可以用gdb进行调试.
$ gcc -g main.c -o main
$ gdb main
注:-g选项的作用是在可执行文件中加入源代码的信息,比如可执行文件中第几条机器指令对应源代码的第几行,但并不是把整个源文件嵌入到可执行文件中,所以在调试时必须保证gdb能找到源文件
除此之外 ,gdb提供一个类似shell的命令行环境,上面的 (gdb) 就是提示符,在这个提示符下输
入help可以查看命令的类别.
help命令
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
( gdb ) help
List of classes of commands :
aliases -- Aliases of other commands
breakpoints -- Making program stop at certain points
data -- Examining data
files -- Specifying and examining files
internals -- Maintenance commands
obscure -- Obscure features
running -- Running the program
stack -- Examining the stack
status -- Status inquiries
support -- Support facilities
tracepoints -- Tracing of program execution without stopping the program
user - defined -- User - defined commands
Type "help" followed by a class name for a list of commands in that class .
Type "help all" for the list of all commands .
Type "help" followed by command name for full documentation .
Type "apropos word" to search for commands related to "word" .
Command name abbreviations are allowed if unambiguous .
( gdb )
list命令
list命令用于列出代码或指定函数,列出的代码行的起始位置为上一次列出的代码的结尾,
第一次使用时,默认从第一行开始.每次默认列出十行代码.list命令也可简写成l.
要是要列出指定函数的代码,直接在list后面加函数名即可.
eg: list add_range
且可以通过 show listsize 和 show listsize NUM(NUM为整数)来查询和修改每次最大列出代码行数.
在什么都不输入的情况下敲击回车,gdb默认会执行上一条命令
quit命令
退出gdb环境
start命令
开始执行程序,start命令默认停在main函数变量定义后的第一条语句,并等待下一次命令.
next命令(简写n)
单步步过
step命令(简写s)
单步步入
backtrace命令(简写bt)
查看函数调用栈帧
info命令(简写i)
查询相关信息
eg:查询add_range函数局部变量的值,i locals
print命令(简写p)
打印指定变量值
finish命令
执行到返回
介绍完以上几个简单的命令之后再返回到测试代码的调试之中.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
( gdb ) start
Temporary breakpoint 1 at 0x80484c7 : file . / gdbtest2 . c , line 13.
Starting program : / home / ef / c / gdbtest2
Temporary breakpoint 1 , main () at . / gdbtest2 . c : 13
13 {
( gdb ) n
15 result [ 0 ] = add_range ( 1 , 10 );
( gdb ) s
add_range ( low = 1 , high = 10 ) at . / gdbtest2 . c : 5
5 for ( i = low ; i <= high ; i ++ )
( gdb ) bt
#0 add_range (low=1, high=10) at ./gdbtest2.c:5
#1 0x080484de in main () at ./gdbtest2.c:15
( gdb ) i locals
i = - 1208074951
sum = - 1208114904
在以上最后两行输出我们可以明白,程序之所以没有输出我们预期的结果,
其根本原因就是因为局部变量i和sum没有进行初始化.虽然变量i会在for循环之前进行重新赋值,
但作为累积变量的sum由于初始值不是0,导致最后的累加结果错误.
找出错误的所在后,我们即可以退出gdb,修改源码再重新进行调试;或者直接通过gdb的命令
set var sum = 0
修改局部变量sum的值,然后再寻找下一处Bug.
2.断点的使用
测试代码
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
#include <stdio.h>
int main ( void )
{
int sum = 0 , i = 0 ;
char input [ 5 ];
while ( 1 ) {
scanf ( "%s" , input );
for ( i = 0 ; input [ i ] != '\0' ; i ++ )
sum = sum * 10 + input [ i ] - '0' ;
printf ( "input=%d \n " , sum );
}
return 0 ;
}
编译以上代码并运行
1
2
3
4
5
6
$ gcc main . c - g - o main
$ . / main
123
input = 123
234
input = 123234
我们发现程序第一次运行是对的,但第二次却又出乎了我们意料.
于是我们也把这个程序也放入gdb中调试.
display命令
display命令可以使得每次停下来的时候都显示执行变量的值,亦称变量跟踪.
undisplay命令
取消之前设置的变量跟踪
break命令(简称b)
在指定位置设定断点,参数可以是指定行也可以是某个函数
i breakpoints
输出目前已有断点的信息
enable breakpoints NUM(NUM为断点号)
启用指定断点(NUM为空时,默认为全部断点)
disable breakpoints NUM(NUM为断点号)
禁用指定断点(NUM为空时,默认为全部断点)
delete breakpoints NUM(NUM为断点号)
删除指定断点(NUM为空时,默认为全部断点)
continue命令(简称c)
继续执行,注意,continue命令是连续运行而非单步执行.
介绍完命令后我们又再次回到调试中,首先我们执行完start命令后,使用
b 9
在sum的赋值处下一个断点,并用命令
display sum
来时刻监视变量sum的变化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
( gdb ) start
Temporary breakpoint 1 at 0x804848c : file . / gdbtest3 . c , line 3.
Starting program : / home / ef / c / gdbtest3
Temporary breakpoint 1 , main () at . / gdbtest3 . c : 3
3 {
( gdb ) list
1 # include < stdio . h >
2 int main ( void )
3 {
4 int sum = 0 , i = 0 ;
5 char input [ 5 ];
6 while ( 1 ) {
7 scanf ( "%s" , input );
8 for ( i = 0 ; input [ i ] != '\0' ; i ++ )
9 sum = sum * 10 + input [ i ] - '0' ;
10 printf ( "input=%d \n " , sum );
( gdb ) b 9
Breakpoint 2 at 0x80484c2 : file . / gdbtest3 . c , line 9.
( gdb ) display sum
1 : sum = 134514011
( gdb ) c
Continuing .
123
Breakpoint 2 , main () at . / gdbtest3 . c : 9
9 sum = sum * 10 + input [ i ] - '0' ;
1 : sum = 0
( gdb ) c
Continuing .
Breakpoint 2 , main () at . / gdbtest3 . c : 9
9 sum = sum * 10 + input [ i ] - '0' ;
1 : sum = 1
( gdb ) c
Continuing .
Breakpoint 2 , main () at . / gdbtest3 . c : 9
9 sum = sum * 10 + input [ i ] - '0' ;
1 : sum = 12
( gdb ) c
Continuing .
input = 123
456
Breakpoint 2 , main () at . / gdbtest3 . c : 9
9 sum = sum * 10 + input [ i ] - '0' ;
1 : sum = 123
( gdb )