C++之GDB调试

(本文是作者在牛客网上c++高并发服务器课程的学习整理)

GDB可以完成以下四个方面的功能

  • 启动程序,可以按照自定义的要求随心所欲的运行程序

  • 可让被调试的程序在所指定的调置的断点处停住(断点可以是条件表达式)

  • 当程序被停住时,可以检查此时程序中所发生的事

  • 可以改变程序,将一个BUG产生的影响修正从而测试其他BUG

通常,在为调试而编译时,我们会() 关掉编译器的优化选项(-o) ,并打开调试选项(-g)。另外-Wall在尽量不影响程行为的情况下选项打开所有warning,也可以发现许多问题,避免一些不必要的BUG。

(-g) 选项的作用是在可执行文件中加入源代码的信息,比如可执行文件中第几条机器指令对应源代码的第几行,但并不是把整个源文件嵌入到可执行文件中,所以在调试时必须保证gdb 能找到源文件。

gcc -g -Wall test.c -o test

1.启动和退出

gdb test
quit

2.给程序设置参数/获取设置参数

set args 10 20
show args

3.查看当前文件代码

list/l (从默认位置显示)
list/l 行号
list/l 函数名

4.查看非当前文件代码

list/l 文件名
### 使用 GDB 调试 C++ 程序 为了成功使用 GDBC++ 程序进行调试,需要遵循一系列操作流程。以下是关于如何配置环境并利用 GDB 的功能来分析和解决程序中的问题。 #### 编译带有调试信息的程序 在编译阶段,必须加入 `-g` 参数以确保生成的可执行文件包含必要的调试信息[^1]。例如: ```bash g++ -g program.cpp -o program ``` 上述命令将 `program.cpp` 文件编译成名为 `program` 的可执行文件,并嵌入调试所需的信息。 #### 启动 GDB 并加载目标程序 启动 GDB 可通过指定待调试的目标程序完成: ```bash gdb ./program ``` 这一步会打开 GDB 命令行界面,准备进一步的操作。 #### 设置断点 在实际调试过程中,设置断点是非常重要的环节之一。可以通过以下方式设定断点: - 在特定行号处停止运行: ```gdb break filename:line_number ``` - 或者,在某个函数入口暂停执行: ```gdb break function_name ``` 一旦设置了断点,当程序运行至该位置时便会自动中断以便深入检查状态。 #### 执行与控制流管理 借助几个核心指令能够有效掌控程序的执行过程[^2]: - **next (n)** – 单步执行而不进入任何子函数内部; - **step (s)** – 类似于 next ,不过遇到函数调用时会选择跳转进去逐步跟踪其逻辑实现; - **continue (c)** – 让应用程序恢复全速运转直至再次抵达另一个已定义好的断点或者完全终止为止; 这些工具帮助开发者精确掌握每一段代码的行为表现及其影响范围。 #### 数据观察 除了监控进程走向外,查看实时数据同样不可或缺。常用方法如下所示: - 查阅变量当前数值状况:`print variable_name`; - 展现完整的调用链路详情(即栈帧结构):`backtrace`. 以上手段使得定位潜在缺陷变得更加直观便捷。 如果忽略添加-g选项,则可能出现无法读取符号表的情况,从而阻碍正常排查工作进展.[^3] 最后值得一提的是虽然这里讨论的重点在于理解基本概念和技术要点上但是涉及到更底层细节比如寄存器交互等内容则留待未来专门探讨.[^4] ```cpp // 示例源码片段供测试之用 #include <iostream> using namespace std; int main(){ int a=5,b; b=a*a; cout << "Square of "<<a<<" is:"<<b<<endl; } ```
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