用gdb调试程序

GDB是牛人写的一个很牛的调试器，虽然是命令行的，但是功能强大，习惯了就会非常喜欢，就像vim那样。如果你还是傻傻的通过printf语句来调试程序，赶紧行动起来，GDB是你很好的选择。

 

所谓调试程序，无非就是一个确认的过程，代码是正确的？错误的？在这个过程中出现任何问题都很正常，==写成了=？使用了空指针？不管错误多么弱智，都不能证明程序员弱智，没有出过错误的程序员是那些从来不写代码的程序员。

 

GDB调试器提供的操作包括很多，运行程序(run/r)，设置断点(break/b)和临时断点（tbreak/t)，单步调试(next/n以及step/s)，恢复执行(continue/c)，，查看变量(print/p)，还有很多高级功能，诸如设置观察点(watchpoint/w)，设置条件(conditional)，查看堆栈(backtrace/bt)。

 

设置断点

GDB提供了三种不同的断点类型：

breakpoint：在制定位置处停止执行，这个位置可能是某一条语句或者某个函数入口处。

watchpoint：当内存中某个指定位置的数据发生变化时停止执行。

catchpoint：当某个特定事件发生时停止执行,break if sth，如break main if argc > 1，则如果参数argc的值大于2时，断点被触发。

 

当触发指定断点时，程序会停止执行，此时断点所在的语句还未执行。调试器为所有的断点进行编号，从1开始递增，在你设置断点时，会输出这个断点对应的标号。如果你忘了断点和标号的对应关系，可以使用命令info breakpoints来查看。

设置断点

break(b) func_name：在函数func_name的入口处设置断点

break(b) file_name:func_name：在文件file_name的指定函数func_name处设置断点

break(b) line_number：在当前文件的指定行号line_number处设置断点

break(b) file_name:line_number：在指定文件file_name的指定行号line_number处设定断点

 

采用上面的方法设置的断点，除非你主动的删除，否则他会一直在程序运行时存在，有时可能指向让断点终止程序一次，这时候可以使用临时断点，这种断点在一次触发后即自动删除。其使用方法和前面的断点相同，只是命令改为tbreak(t)。

除此之外，还可以设置硬件断点（hbreak)，正则断点(rbreak）等。

 

需要注意，有时候编译器的优化会导致断点不再期待的位置被触发。

 

删除/关闭断点

 

有时可能某些断点不再需要（bug已修复）或者暂时不再需要（如在大型程序中已经确定某些模块，此时你可以删掉某些断点或者关闭某些断点。

删除断点可以使用两个指令，delete和clear。delete使用创建断点时分配的数字作参数，而clear则采用和break指令同样的语法。

delete identifier：删除标号为identifier处的断点，可以有多个标号

delete ：删除所有断点

clear：删除设置在下一指令处的断点，也就是现在触发的断点。

clear func_name：删除函数func_name的入口处的断点

clear file_name:func_name：删除文件file_name的指定函数func_name处的断点

clear line_number：删除当前文件的指定行号line_number处的断点

clear file_name:line_number：删除指定文件file_name的指定行号line_number处断点

 

关闭断点使用指令disable identifier，重新开启断点使用指令enable identifier，或者使用enable once identifier，开启断点一次。

 

 

观察断点信息

每个断点除了一个唯一的标号以外，还有很多的属性，如前面讲的开启/关闭状态等。使用命令info breakpoints可以查看断点状态，前面已经说过了。

 

继续调试

在触发某个断点之后，如果你想继续调试余下的代码，有三种不同的方式：

（1）继续执行，直到下一断点处或者程序退出。

相应的指令为continue

（2）执行下一条指令

相应的指令为next和step，两者的区别在于如果碰到函数调用，step会进入函数体，执行该函数内的第一条指令，而next则会将该函数调用当作一条指令执行。

（3）继续执行，直到当前指令所在的函数执行结束或者当前的循环体结束

相应的指令为finish和until，区别在于，使用finish从循环体中退出时，只会从当前层中退出。

 

命令序列

使用GDB可以在指定断点处，设置命令序列，一旦断点触发，就会执行这些指令，格式为

commands break_identifier

 

gdb commands

 

end

如果gdb指令序列以scilent开头，则GDB不会输出断点信息（如断点位置，标号等）。如果最后一条指令是continue，调试器会自动执行这些指令序列（多见于循环中），不用用户输入continue命令。你也可以使用define把指令序列定义成宏。

 

监视断点

监视断点可以帮助我们在某个表达式的值发生变化时中断程序。这里的表达式可以是程序中的某个变量，也可以是包含这些变量的表达式语句。注意，要考虑变量的生存域问题，这和你在函数外部无法调用函数内部的局部变量一样。一旦变量超出生存域，监视断点会自动删除。

相应的命令为wathc expression