gdb调试

GCC与GDB详解

gcc

-g 为了调试用的,可以生产一些调试信息,加-g 是为了gdb用,不然gdb用不了。

-o output_filename 确定输出文件的名称为output_filename,同时这个名称不能和源文件同名。如果不给出这个选项,gcc就给出预设的可执行文件a.out,运行的时候直接 ./a.out 就能运行代码。

示例为:gcc filename.c -o filename

-c 只编译不链接,只产生.o文件(obj文件),不产生执行文件。

gcc -o test.c -g test

这样只会生成一个名为test的可执行程序。

 

gdb

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

void test(){
    printf("test function()!!!");
}
int main(int argc, char *const *argv)
{             
    printf("============ GDB TEST =========\n");
    test();
    int i = 0,sum = 0;
    for(;;)
    {
        i++;
        sum += i;
        sleep(1); //休息1秒
        printf("休息1秒\n");
    }
    printf("程序退出,再见!\n");
    return 0;
}

首先有两个命令可以进入gdb调试界面

gdb test
或者
gdb
file test

进入之后就可以按help查询帮助了,如果直接enter就是重复上一条命令,其中比较常用的有:

l :显示代码

break n :n时为在某行添加断点,也可以break+函数名在函数入口出添加断点

info break :查看当前所有断点

r :开始运行程序,运行到断点暂停

c :继续运行直到下一个断点

s :继续执行下一条命令(单条语句执行),如果是函数就进入函数开始执行

n :继续执行下一条命令,但是如果是函数的话不会进入函数执行,相当于跳过函数执行下一条

p 变量名 :显示当前变量的值

bt :查看函数堆栈

finish :退出当前函数

q或quit :退出gdb调试

 

简单测试

例1:数组越界

#include<stdio.h>

int main()
{
    int i;
    int array[10];
    
    printf("value = %d\n",array[i]);    //数组越界,i没初始化就是个未知的大数

    return 0;

}

例2:访问空指针指向的内容(没分配内存)

#include<stdio.h>

struct person{
    int age;
    char *name;
};

int main()
{
    struct person *me;
    me->age = 0.5;            //报错行
    me->name = "xuzihao";

    return 0;

}

gcc -g main.c 编译文件,gdb a.out 进入gdb,run 运行程序,程序报segmentation fault且提示出错行!

  • b或者break可以加断点,后面可跟“函数名”“程序名+冒号+行数”,停在断点时可用 print i 打印变量值,info local 查看全部变量当前值,disable 命令可删除所有断点。
  • n或者next表示调试器中的单步跟踪,执行程序下一行(不进函数)
  • s表示调试器中的单步跟踪进入,若有函数调用则进入函数
  • c或者continue可继续执行到下一个断点位置,若没有其他断点则执行到最后
  • l或list输出当前代码周围的代码
  • 直接回车表示重复上一个命令

 

要使用 GDB 调试程序,首先需要确保程序在编译时包含了调试信息。在使用 GCC 编译程序时,应添加 `-g` 选项,这样 GDB 才能读取源代码和变量信息,例如: ```bash gcc -g example.c -o example ``` 编译完成后,可以通过以下命令启动 GDB 并加载程序: ```bash gdb example ``` 如果程序已经编译完成,也可以先启动 GDB,然后再在 GDB 中加载程序: ```bash gdb (gdb) file example ``` 启动 GDB 后,可以使用 `run` 命令(简写为 `r`)来运行程序: ```gdb (gdb) run ``` 如果希望在启动程序时传递参数,可以在启动 GDB 时使用 `-args` 参数,或者在 GDB 中使用 `set args` 命令设置参数: ```bash gdb -args ./example arg1 arg2 ``` 或者在 GDB 中执行: ```gdb (gdb) set args arg1 arg2 ``` 如果需要调试一个正在运行的进程,可以使用 `attach` 命令,后面跟上进程的 PID: ```gdb (gdb) attach <pid> ``` 为了更有效地调试,可以使用断点来暂停程序的执行。使用 `break` 命令(简写为 `b`)来设置断点: ```gdb (gdb) break main ``` 这将在 `main` 函数处设置一个断点。当程序运行到断点时会暂停,此时可以检查变量的值、单步执行等。 单步执行可以使用 `step` 命令(简写为 `s`),它会进入函数内部执行: ```gdb (gdb) step ``` 如果不想进入函数内部,而是直接执行整个函数,可以使用 `next` 命令(简写为 `n`): ```gdb (gdb) next ``` 查看变量的值可以使用 `print` 命令(简写为 `p`): ```gdb (gdb) print variable_name ``` 查看当前执行的源代码可以使用 `list` 命令(简写为 `l`): ```gdb (gdb) list ``` 如果需要退 GDB,可以使用 `quit` 命令(简写为 `q`): ```gdb (gdb) quit ``` 以上是使用 GDB 调试程序的基本步骤和常用命令[^1]。
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