linux环境下写c语言——gdb的使用

最新推荐文章于 2024-05-23 12:06:48 发布

原创最新推荐文章于 2024-05-23 12:06:48 发布 · 1.1k 阅读

2 ·

CC 4.0 BY-SA版权

linux系统c编程专栏收录该内容

3 篇文章

订阅专栏

本文介绍如何使用GDB调试工具在Linux环境下调试C程序，重点演示了如何通过设置断点、逐行执行及变量监视等功能定位并修复字符串反转功能的问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

今天学习了linux环境下gdb调试工具的使用，在英语半通不通的情况下，终于琢磨出来了它的使用方法。
gdb包含以下一些功能：
1.监视程序中变量的值
2.设置断点以使程序在指定的代码行上停止执行（以前我们总是设置输出1或者其他什么的测试）
3.一行行地执行代码

首先我们要先检查我们的linux系统有没有装gdb这个工具
在命令框中直接输入gdb就可以查看有没有装

这里写图片描述

这是装好了的显示结果，如果没有装，会提示你怎么装

这里用gdb调试一个输出一个字符串以及把它反序输出的c程序
源代码如下：

#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
void print1(char *string)
{
    printf("The string is %s\n",string);

}
void print2(char *string)
{
    char *string2;
    int size,i;
    size=strlen(string);
    string2=(char *)malloc(size+1);
    for(i=0;i<size;i++)
    string2[size-i]=string[i];
    string2[size+1]='\0';
    printf("The string printed backward is:%s\n",string2);
}
main()
{
    char test_string[]="Hello World";
    print1(test_string);
    print2(test_string);
}

将它保存为1.c
然后用gcc编译，但这里要加入一个选项：-g
gcc 1.c -g
这样编译生成的文件名是a.out，若想改变生成文件的名用如下格式：
gcc 1.c -g -o 1
./a.out(./1) 一下，可以看到输出结果是：

The string is Hello World
The string printed backward is:

反序输出并没有显示出来，所以要用到gdb调试程序
输入下面的语句：
gdb a.out（gdb 1）
会出现下面的显示

这里写图片描述

输入run,让它运行一下，会输出和刚才运行结果一样的结果
list 1，从第一行开始把程序列出来，默认显示10行，只要连续再按几个回车就可以全部显示

1   /*************************************************************************
2       > File Name: 1.c
3       > Author: 
4       > Mail: 
5       > Created Time: 2016年04月15日 星期五 21时34分27秒
6    ************************************************************************/
7   
8   #include<stdio.h>
9   #include <string.h>
10  #include <stdlib.h>
(gdb) 
11  void print1(char *string)
12  {
13      printf("The string is %s\n",string);
14  
15  }
16  void print2(char *string)
17  {
18      char *string2;
19      int size,i;
20      size=strlen(string);
(gdb) 
21      string2=(char *)malloc(size+1);
22      for(i=0;i<size;i++)
23      string2[size-i]=string[i];
24      string2[size+1]='\0';
25      printf("The string printed backward is:%s\n",string2);
26  }
27  main()
28  {
29      char test_string[]="Hello World";
30      print1(test_string);
(gdb) 
31      print2(test_string);
32  }
(gdb) 
Line number 33 out of range; 1.c has 32 lines.

从输出结果看，应该是给第二个字符串赋值的时候出现了问题，所以我们在for语句行里赋值的过程中设置断点
输入 break 223 ，再输入run 时，会出现

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];

我们需要查看每一次循环赋给string2 的值，所以用diplay 命令，依次输入display size-i ，display i ，display string2[size-i] ，后面输入直接输入next就可以查看它们的值，也可以按向上的键，重复上一条命令，直到找到问题并改正。

(gdb) display size-i
1: size-i = 11
(gdb) display i
2: i = 0
(gdb) display string2[size-i]
3: string2[size-i] = 0 '\000'
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 72 'H'
2: i = 0
1: size-i = 11
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 1
1: size-i = 10
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 101 'e'
2: i = 1
1: size-i = 10
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 2
1: size-i = 9
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 108 'l'
2: i = 2
1: size-i = 9
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 3
1: size-i = 8
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 108 'l'
2: i = 3
1: size-i = 8
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 4
1: size-i = 7
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 111 'o'
2: i = 4
1: size-i = 7
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 5
1: size-i = 6
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 32 ' '
2: i = 5
1: size-i = 6
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 6
1: size-i = 5
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 87 'W'
2: i = 6
1: size-i = 5
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 7
1: size-i = 4
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 111 'o'
2: i = 7
1: size-i = 4
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 8
1: size-i = 3
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 114 'r'
2: i = 8
1: size-i = 3
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 9
1: size-i = 2
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 108 'l'
2: i = 9
1: size-i = 2
(gdb) next

Breakpoint 1, print2 (string=0x7fffffffdf30 "Hello World") at 1.c:23
23      string2[size-i]=string[i];
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 10
1: size-i = 1
(gdb) next
22      for(i=0;i<size;i++)
3: string2[size-i] = 100 'd'
2: i = 10
1: size-i = 1
(gdb) next
24      string2[size+1]='\0';
3: string2[size-i] = 0 '\000'
2: i = 11
1: size-i = 0
(gdb)

经过调试发现string2 的第一个字符就是\0 所以会出现无法法输出的情况。

用gdb可以通过查看每一次循环所赋的值找到问题所在，比我们之前不断在各个结点设置输出的方法简单的多。

gdb的基本命令：
file 装入想要调试的可执行文件
kill 终止正在调试的程序
list 列出产生执行文件的源代码的一部分
next 执行一行源代码但不进入函数内部
step 执行一行源代码而且进入函数内部
run 执行当前被调试的程序
quit (q) 退出gdb
watch 动态监视一个变量的值
make 不退出gdb而重新产生可执行文件
call name(args) 调用并执行名为name，参数为args的函数
return value 停止执行当前函数，并将value返回给调用者
break 在代码里设置断点，使程序执行到此处被挂起

gdb的调用：
gdb <可执行程序名> 一般情况下，gdb命令只使用一个参数
gdb <可执行文件名> core
如果程序运行时产生了段错误，会在当前目录下产生核心内存映像core文件，可以在指定执行文件的同时为可执行程序指定一个core文件
gdb <可执行文件名> <进程号>
为要执行的文件指定一个进程号
eg: gdb text 3000
首先，gdb会寻找一个文件名为3000的文件，如果找不到，则把调试程序text的进程号（PID）设成3000