在Linux软件开发过程中，调试是不可避免的一环，而GDB（GNU Debugger）是最强大的调试工具之一，用于发现运行程序中的疏漏并修复它们。这篇博客将通过详尽的介绍和实用的示例，帮助您熟练掌握GDB的使用方法

• list (l) 行号：从指定行号开始显示代码，每次显示10行。
• list (l) 函数名：显示指定函数的源代码。

运行和控制执行

• run (r)：开始运行程序。
• next (n)：执行下一行代码，不进入函数内部。
• step (s)：执行下一行代码，如果是函数则进入函数内部。
• continue (c)：从当前断点继续执行，直到遇到下一个断点。
• finish：运行直到当前函数返回。

断点管理

• break (b) 行号 或 函数名：在指定位置设置断点。
• info break：列出所有断点。
• delete breakpoints：删除所有断点。
• enable/disable breakpoints：启用/禁用断点。

变量和表达式

• print (p) 表达式：评估并打印表达式的值。
• set var 变量名=值：设置变量的值。
• display 变量名：自动显示变量的值每次程序停止时。
• undisplay：停止显示先前设置的变量。

调试信息

• info locals：显示当前函数的局部变量。
• backtrace (bt)：显示当前的函数调用栈轨迹

 

背景知识

发布模式简介

Linux下使用GCC或G++编译器生成的程序默认是没有调试信息的release模式。为了能使用GDB有效地进行调试，开发者需要在编译时添加-g选项，这样编译出的程序才包含足够的调试信息。

• Debug模式: gcc -g source.c -o executable
• Release模式: gcc source.c -o executable

GDB的启动与退出

启动GDB非常简单，只需要在命令行中输入gdb后跟您的二进制文件名。例如：

gdb my_program

退出GDB，您可以使用quit命令或按Ctrl + D

GDB的核心功能

查看和编辑代码

• 查看代码: list或l命令用来显示源代码：
  • list 10显示从第10行开始的源代码。
  • list main显示main函数的代码。
• 编辑代码: GDB自身不支持编辑代码，需要退出并使用文本编辑器修改后重新编译。

断点管理

断点是调试的核心，GDB提供了多种设置断点的方法：

• 设置断点:
  • break 100在第100行设置断点。
  • break func在函数func的起始处设置断点。
• 查看断点: info breakpoints显示所有设置的断点和它们的状态。
• 禁用和启用断点:
  • disable 1禁用编号为1的断点。
  • enable 1启用编号为1的断点。
• 删除断点: delete 2删除编号为2的断点。

程序的执行控制

• 开始执行: run命令从头开始执行程序。
• 逐行执行:
  • next或n: 执行下一行，不进入函数内部。
  • step或s: 执行下一行，如果有函数调用则进入函数。
• 继续执行: continue从当前位置继续执行到下一个断点。
• 执行直到返回: finish命令让程序运行直到当前函数完成返回。

查看和修改数据

• 打印变量: print var显示变量var的值。
• 设置变量: set var index=10将变量index的值设置为10。
• 自动显示变量: 使用display var命令在每次程序停下来时自动显示变量var的值。

使用条件断点和观察点

• 条件断点: break 50 if x==0只在x为0时在第50行停止。
• 观察点: watch x当变量x的值改变时停止执行。

结语

GDB是一款功能强大的调试工具，通过本篇详细的介绍和示例，您应该能够更好地掌握如何使用GDB来调试您的Linux程序。记住，熟练使用GDB需要时间和实践，不断实践将帮助您更快速地发现并修复代码中的问题。