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gdb調(diào)試命令的使用及總結(jié)

 更新時(shí)間:2013年05月04日 10:03:07   作者:  
gdb是一個(gè)在UNIX環(huán)境下的命令行調(diào)試工具。如果需要使用gdb調(diào)試程序,請(qǐng)?jiān)趃cc時(shí)加上-g選項(xiàng)。下面的命令部分是簡(jiǎn)化版,比如使用l代替list等等

1.基本命令

1)進(jìn)入GDB  #gdb test

  test是要調(diào)試的程序,由gcc test.c -g -o test生成。進(jìn)入后提示符變?yōu)?gdb) 。

2)查看源碼  (gdb) l

  源碼會(huì)進(jìn)行行號(hào)提示。

  如果需要查看在其他文件中定義的函數(shù),在l后加上函數(shù)名即可定位到這個(gè)函數(shù)的定義及查看附近的其他源碼?;蛘撸菏褂脭帱c(diǎn)或單步運(yùn)行,到某個(gè)函數(shù)處使用s進(jìn)入這個(gè)函數(shù)。

3)設(shè)置斷點(diǎn)  (gdb) b 6

  這樣會(huì)在運(yùn)行到源碼第6行時(shí)停止,可以查看變量的值、堆棧情況等;這個(gè)行號(hào)是gdb的行號(hào)。

 4)查看斷點(diǎn)處情況  (gdb) info b

  可以鍵入"info b"來(lái)查看斷點(diǎn)處情況,可以設(shè)置多個(gè)斷點(diǎn);

5)運(yùn)行代碼  (gdb) r

6)顯示變量值  (gdb) p n

  在程序暫停時(shí),鍵入"p 變量名"(print)即可;

  GDB在顯示變量值時(shí)都會(huì)在對(duì)應(yīng)值之前加上"$N"標(biāo)記,它是當(dāng)前變量值的引用標(biāo)記,以后若想再次引用此變量,就可以直接寫(xiě)作"$N",而無(wú)需寫(xiě)冗長(zhǎng)的變量名;

7)觀察變量  (gdb) watch n

 在某一循環(huán)處,往往希望能夠觀察一個(gè)變量的變化情況,這時(shí)就可以鍵入命令"watch"來(lái)觀察變量的變化情況,GDB在"n"設(shè)置了觀察點(diǎn);

8)單步運(yùn)行  (gdb) n

9)程序繼續(xù)運(yùn)行  (gdb) c

  使程序繼續(xù)往下運(yùn)行,直到再次遇到斷點(diǎn)或程序結(jié)束;

10)退出GDB  (gdb) q

 

2.斷點(diǎn)調(diào)試

命令格式                        例子                   作用

break + 設(shè)置斷點(diǎn)的行號(hào)  break n      在n行處設(shè)置斷點(diǎn)

tbreak + 行號(hào)或函數(shù)名  tbreak n/func    設(shè)置臨時(shí)斷點(diǎn),到達(dá)后被自動(dòng)刪除

break + filename + 行號(hào)  break main.c:10  用于在指定文件對(duì)應(yīng)行設(shè)置斷點(diǎn)

break + <0x...>  break 0x3400a      用于在內(nèi)存某一位置處暫停 

break + 行號(hào) + if + 條件  break 10 if i==3   用于設(shè)置條件斷點(diǎn),在循環(huán)中使用非常方便 

info breakpoints/watchpoints [n]  info break  n表示斷點(diǎn)號(hào),查看斷點(diǎn)/觀察點(diǎn)的情況 

clear + 要清除的斷點(diǎn)行號(hào)  clear 10    用于清除對(duì)應(yīng)行的斷點(diǎn),要給出斷點(diǎn)的行號(hào),清除時(shí)GDB會(huì)給出提示

delete + 要清除的斷點(diǎn)編號(hào)  delete 3    用于清除斷點(diǎn)和自動(dòng)顯示的表達(dá)式的命令,要給出斷點(diǎn)的編號(hào),清除時(shí)GDB不會(huì)給出任何提示

disable/enable + 斷點(diǎn)編號(hào)  disable 3    讓所設(shè)斷點(diǎn)暫時(shí)失效/使能,如果要讓多個(gè)編號(hào)處的斷點(diǎn)失效/使能,可將編號(hào)之間用空格隔開(kāi)

awatch/watch + 變量  awatch/watch i    設(shè)置一個(gè)觀察點(diǎn),當(dāng)變量被讀出或?qū)懭霑r(shí)程序被暫停 

rwatch + 變量      rwatch i        設(shè)置一個(gè)觀察點(diǎn),當(dāng)變量被讀出時(shí),程序被暫停 

catch                  設(shè)置捕捉點(diǎn)來(lái)補(bǔ)捉程序運(yùn)行時(shí)的一些事件。如:載入共享庫(kù)(動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù))或是C++的異常 

tcatch                  只設(shè)置一次捕捉點(diǎn),當(dāng)程序停住以后,應(yīng)點(diǎn)被自動(dòng)刪除

 

3.數(shù)據(jù)命令

display +表達(dá)式  display a  用于顯示表達(dá)式的值,每當(dāng)程序運(yùn)行到斷點(diǎn)處都會(huì)顯示表達(dá)式的值 

info display      用于顯示當(dāng)前所有要顯示值的表達(dá)式的情況 

delete + display 編號(hào)  delete 3  用于刪除一個(gè)要顯示值的表達(dá)式,被刪除的表達(dá)式將不被顯示

disable/enable + display 編號(hào)  disable/enable 3  使一個(gè)要顯示值的表達(dá)式暫時(shí)失效/使能 

undisplay + display 編號(hào)  undisplay 3  用于結(jié)束某個(gè)表達(dá)式值的顯示

whatis + 變量  whatis i  顯示某個(gè)表達(dá)式的數(shù)據(jù)類型

print(p) + 變量/表達(dá)式  p n  用于打印變量或表達(dá)式的值

set + 變量 = 變量值  set i = 3  改變程序中某個(gè)變量的值

  在使用print命令時(shí),可以對(duì)變量按指定格式進(jìn)行輸出,其命令格式為print /變量名 + 格式

  其中常用的變量格式:x:十六進(jìn)制;d:十進(jìn)制;u:無(wú)符號(hào)數(shù);o:八進(jìn)制;c:字符格式;f:浮點(diǎn)數(shù)。

 

4.調(diào)試運(yùn)行環(huán)境相關(guān)命令

set args  set args arg1 arg2  設(shè)置運(yùn)行參數(shù)

show args  show args  參看運(yùn)行參數(shù)

set width + 數(shù)目  set width 70  設(shè)置GDB的行寬

cd + 工作目錄  cd ../  切換工作目錄

run  r/run  程序開(kāi)始執(zhí)行

step(s)  s  進(jìn)入式(會(huì)進(jìn)入到所調(diào)用的子函數(shù)中)單步執(zhí)行,進(jìn)入函數(shù)的前提是,此函數(shù)被編譯有debug信息

next(n)  n  非進(jìn)入式(不會(huì)進(jìn)入到所調(diào)用的子函數(shù)中)單步執(zhí)行

finish  finish  一直運(yùn)行到函數(shù)返回并打印函數(shù)返回時(shí)的堆棧地址和返回值及參數(shù)值等信息

until + 行數(shù)  u 3  運(yùn)行到函數(shù)某一行 

continue(c)  c  執(zhí)行到下一個(gè)斷點(diǎn)或程序結(jié)束 

return <返回值>  return 5  改變程序流程,直接結(jié)束當(dāng)前函數(shù),并將指定值返回

call + 函數(shù)  call func  在當(dāng)前位置執(zhí)行所要運(yùn)行的函數(shù)

 

5.堆棧相關(guān)命令

backtrace/bt  bt  用來(lái)打印棧幀指針,也可以在該命令后加上要打印的棧幀指針的個(gè)數(shù),查看程序執(zhí)行到此時(shí),是經(jīng)過(guò)哪些函數(shù)呼叫的程序,程序“調(diào)用堆?!笔钱?dāng)前函數(shù)之前的所有已調(diào)用函數(shù)的列表(包括當(dāng)前函數(shù))。每個(gè)函數(shù)及其變量都被分配了一個(gè)“幀”,最近調(diào)用的函數(shù)在 0 號(hào)幀中(“底部”幀)

frame  frame 1  用于打印指定棧幀

info reg  info reg  查看寄存器使用情況

info stack  info stack  查看堆棧使用情況

up/down  up/down  跳到上一層/下一層函數(shù)

 

6.跳轉(zhuǎn)執(zhí)行

jump  指定下一條語(yǔ)句的運(yùn)行點(diǎn)。可以是文件的行號(hào),可以是file:line格式,可以是+num這種偏移量格式。表式著下一條運(yùn)行語(yǔ)句從哪里開(kāi)始。相當(dāng)于改變了PC寄存器內(nèi)容,堆棧內(nèi)容并沒(méi)有改變,跨函數(shù)跳轉(zhuǎn)容易發(fā)生錯(cuò)誤。

 

7.信號(hào)命令

signal   signal SIGXXX   產(chǎn)生XXX信號(hào),如SIGINT。一種速查L(zhǎng)inux查詢信號(hào)的方法:# kill -l

handle   在GDB中定義一個(gè)信號(hào)處理。信號(hào)可以以SIG開(kāi)頭或不以SIG開(kāi)頭,可以用定義一個(gè)要處理信號(hào)的范圍(如:SIGIO-SIGKILL,表示處理從SIGIO信號(hào)到SIGKILL的信號(hào),其中包括SIGIO,SIGIOT,SIGKILL三個(gè)信號(hào)),也可以使用關(guān)鍵字all來(lái)標(biāo)明要處理所有的信號(hào)。一旦被調(diào)試的程序接收到信號(hào),運(yùn)行程序馬上會(huì)被GDB停住,以供調(diào)試。其可以是以下幾種關(guān)鍵字的一個(gè)或多個(gè):
  nostop/stop
    當(dāng)被調(diào)試的程序收到信號(hào)時(shí),GDB不會(huì)停住程序的運(yùn)行,但會(huì)打出消息告訴你收到這種信號(hào)/GDB會(huì)停住你的程序  
  print/noprint
    當(dāng)被調(diào)試的程序收到信號(hào)時(shí),GDB會(huì)顯示出一條信息/GDB不會(huì)告訴你收到信號(hào)的信息 
  pass 
  noignore 
    當(dāng)被調(diào)試的程序收到信號(hào)時(shí),GDB不處理信號(hào)。這表示,GDB會(huì)把這個(gè)信號(hào)交給被調(diào)試程序會(huì)處理。 
  nopass 
  ignore 
    當(dāng)被調(diào)試的程序收到信號(hào)時(shí),GDB不會(huì)讓被調(diào)試程序來(lái)處理這個(gè)信號(hào)。 
  info signals 
  info handle 
    可以查看哪些信號(hào)被GDB處理,并且可以看到缺省的處理方式

  single命令和shell的kill命令不同,系統(tǒng)的kill命令發(fā)信號(hào)給被調(diào)試程序時(shí),是由GDB截獲的,而single命令所發(fā)出一信號(hào)則是直接發(fā)給被調(diào)試程序的。

 

8.運(yùn)行Shell命令

  如(gdb)shell ls來(lái)運(yùn)行l(wèi)s?! ?/SPAN>

 

9.更多程序運(yùn)行選項(xiàng)和調(diào)試

1、程序運(yùn)行參數(shù)。 
  set args 可指定運(yùn)行時(shí)參數(shù)。(如:set args 10 20 30 40 50) 
  show args 命令可以查看設(shè)置好的運(yùn)行參數(shù)。 
2、運(yùn)行環(huán)境。 
  path 可設(shè)定程序的運(yùn)行路徑。 
  show paths 查看程序的運(yùn)行路徑。

  set environment varname [=value] 設(shè)置環(huán)境變量。如:set env USER=hchen 

  show environment [varname] 查看環(huán)境變量。 

3、工作目錄。

  cd    相當(dāng)于shell的cd命令。 

  pwd  顯示當(dāng)前的所在目錄。 
4、程序的輸入輸出。 
  info terminal 顯示你程序用到的終端的模式。 
  使用重定向控制程序輸出。如:run > outfile 
  tty命令可以指寫(xiě)輸入輸出的終端設(shè)備。如:tty /dev/ttyb

5、調(diào)試已運(yùn)行的程序

兩種方法: 
  (1)在UNIX下用ps查看正在運(yùn)行的程序的PID(進(jìn)程ID),然后用gdb PID格式掛接正在運(yùn)行的程序。 
  (2)先用gdb 關(guān)聯(lián)上源代碼,并進(jìn)行g(shù)db,在gdb中用attach命令來(lái)掛接進(jìn)程的PID。并用detach來(lái)取消掛接的進(jìn)程。

6、暫停 / 恢復(fù)程序運(yùn)行  當(dāng)進(jìn)程被gdb停住時(shí),你可以使用info program 來(lái)查看程序的是否在運(yùn)行,進(jìn)程號(hào),被暫停的原因。 在gdb中,我們可以有以下幾種暫停方式:斷點(diǎn)(BreakPoint)、觀察點(diǎn)(WatchPoint)、捕捉點(diǎn)(CatchPoint)、信號(hào)(Signals)、線程停止(Thread Stops),如果要恢復(fù)程序運(yùn)行,可以使用c或是continue命令。

7、線程(Thread Stops)

如果程序是多線程,可以定義斷點(diǎn)是否在所有的線程上,或是在某個(gè)特定的線程。 
  break thread
  break thread if ... 
  linespec指定了斷點(diǎn)設(shè)置在的源程序的行號(hào)。threadno指定了線程的ID,注意,這個(gè)ID是GDB分配的,可以通過(guò)“info threads”命令來(lái)查看正在運(yùn)行程序中的線程信息。如果不指定thread 則表示斷點(diǎn)設(shè)在所有線程上面。還可以為某線程指定斷點(diǎn)條件。如: 
  (gdb) break frik.c:13 thread 28 if bartab > lim 
當(dāng)你的程序被GDB停住時(shí),所有的運(yùn)行線程都會(huì)被停住。這方便查看運(yùn)行程序的總體情況。而在你恢復(fù)程序運(yùn)行時(shí),所有的線程也會(huì)被恢復(fù)運(yùn)行。

 

10.調(diào)試core文件

Core Dump:Core的意思是內(nèi)存,Dump的意思是扔出來(lái),堆出來(lái)。開(kāi)發(fā)和使用Unix程序時(shí),有時(shí)程序莫名其妙的down了,卻沒(méi)有任何的提示(有時(shí)候會(huì)提示core dumped),這時(shí)候可以查看一下有沒(méi)有形如core.進(jìn)程號(hào)的文件生成,這個(gè)文件便是操作系統(tǒng)把程序down掉時(shí)的內(nèi)存內(nèi)容扔出來(lái)生成的, 它可以做為調(diào)試程序的參考

(1)生成Core文件

  一般默認(rèn)情況下,core file的大小被設(shè)置為了0,這樣系統(tǒng)就不dump出core file了。修改后才能生成core文件。

  #設(shè)置core大小為無(wú)限
  ulimit -c unlimited
  #設(shè)置文件大小為無(wú)限
  ulimit unlimited

  這些需要有root權(quán)限, 在ubuntu下每次重新打開(kāi)中斷都需要重新輸入上面的第一條命令, 來(lái)設(shè)置core大小為無(wú)限

core文件生成路徑:輸入可執(zhí)行文件運(yùn)行命令的同一路徑下。若系統(tǒng)生成的core文件不帶其他任何擴(kuò)展名稱,則全部命名為core。新的core文件生成將覆蓋原來(lái)的core文件。

1)/proc/sys/kernel/core_uses_pid可以控制core文件的文件名中是否添加pid作為擴(kuò)展。文件內(nèi)容為1,表示添加pid作為擴(kuò)展名,生成的core文件格式為core.xxxx;為0則表示生成的core文件同一命名為core。
可通過(guò)以下命令修改此文件:
echo "1" > /proc/sys/kernel/core_uses_pid

2)proc/sys/kernel/core_pattern可以控制core文件保存位置和文件名格式。
可通過(guò)以下命令修改此文件:
echo "/corefile/core-%e-%p-%t" > core_pattern,可以將core文件統(tǒng)一生成到/corefile目錄下,產(chǎn)生的文件名為core-命令名-pid-時(shí)間戳
以下是參數(shù)列表:
    %p - insert pid into filename 添加pid
    %u - insert current uid into filename 添加當(dāng)前uid
    %g - insert current gid into filename 添加當(dāng)前gid
    %s - insert signal that caused the coredump into the filename 添加導(dǎo)致產(chǎn)生core的信號(hào)
    %t - insert UNIX time that the coredump occurred into filename 添加core文件生成時(shí)的unix時(shí)間
    %h - insert hostname where the coredump happened into filename 添加主機(jī)名
    %e - insert coredumping executable name into filename 添加命令名

(2)用gdb查看core文件

  發(fā)生core dump之后, 用gdb進(jìn)行查看core文件的內(nèi)容, 以定位文件中引發(fā)core dump的行.
  gdb [exec file] [core file]
  如:
  gdb ./test core

  或gdb ./a.out
   core-file core.xxxx
  gdb后, 用bt命令backtrace或where查看程序運(yùn)行到哪里, 來(lái)定位core dump的文件->行.

  待調(diào)試的可執(zhí)行文件,在編譯的時(shí)候需要加-g,core文件才能正常顯示出錯(cuò)信息

  1)gdb -core=core.xxxx
  file ./a.out
  bt
  2)gdb -c core.xxxx
  file ./a.out
  bt

(3)用gdb實(shí)時(shí)觀察某進(jìn)程crash信息

  啟動(dòng)進(jìn)程
  gdb -p PID
  c
  運(yùn)行進(jìn)程至crash
  gdb會(huì)顯示crash信息
  bt

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