GDB(设置断点)

启动GDB后,首先就是要设置断点,程序中断后才能调试。在gdb中,断点通常有三种形式:

断点(BreakPoint):

在代码的指定位置中断,这个是我们用得最多的一种。设置断点的命令是break,它通常有如下方式:

  • break <function>    在进入指定函数时停住
  • break <linenum>    在指定行号停住。
  • break +/-offset    在当前行号的前面或后面的offset行停住。offiset为自然数。
  • break filename:linenum    在源文件filename的linenum行处停住。
  • break ... if <condition>    ...可以是上述的参数,condition表示条件,在条件成立时停住。比如在循环境体中,可以设置break if i=100,表示当i为100时停住程序。

可以通过info breakpoints [n]命令查看当前断点信息。此外,还有如下几个配套的常用命令:

  • delete    删除所有断点
  • delete breakpoint [n]    删除某个断点
  • disable breakpoint [n]    禁用某个断点
  • enable breakpoint [n]    使能某个断点

观察点(WatchPoint):

在变量读、写或变化时中断,这类方式常用来定位bug。

  • watch <expr>    变量发生变化时中断
  • rwatch <expr>    变量被读时中断
  • awatch <expr>     变量值被读或被写时中断

可以通过info watchpoints [n]命令查看当前观察点信息

捕捉点(CatchPoint):

捕捉点用来补捉程序运行时的一些事件。如:载入共享库(动态链接库)、C++的异常等。通常也是用来定位bug。

捕捉点的命令格式是:catch <event>event可以是下面的内容

  • throw     C++抛出的异常时中断
  • catch     C++捕捉到的异常时中断
  • exec    调用系统调用exec时(只在某些操作系统下有用)
  • fork    调用系统调用fork时(只在某些操作系统下有用)
  • vfork    调用系统调用vfork时 (只在某些操作系统下有用)
  • load 或 load <libname>     载入共享库时(只在某些操作系统下有用)
  • unload 或 unload <libname>    卸载共享库时(只在某些操作系统下有用)

另外,还有一个tcatch <event>,功能类似,不过他只设置一次捕捉点,当程序停住以后,应点被自动删除。

捕捉点信息的查看方式和代码断点的命令是一样的,这里就不多介绍了。

在特定线程中中断

你可以定义你的断点是否在所有的线程上,或是在某个特定的线程。GDB很容易帮你完成这一工作。

  • break <linespec> thread <threadno>
  • break <linespec> thread <threadno> if ...

linespec指定了断点设置在的源程序的行号。threadno指定了线程的ID,注意,这个ID是GDB分配的,你可以通过"info threads"命令来查看正在运行程序中的线程信息。如果你不指定thread <threadno>则表示你的断点设在所有线程上面。你还可以为某线程指定断点条件。如:

     (gdb) break frik.c:13 thread 28 if bartab > lim

当你的程序被GDB停住时,所有的运行线程都会被停住。这方便你你查看运行程序的总体情况。而在你恢复程序运行时,所有的线程也会被恢复运行。那怕是主进程在被单步调试时。

恢复程序运行和单步调试

在gdb中,和调试步进相关的命令主要有如下几条:

  • continue    继续运行程序直到下一个断点(类似于VS里的F5)
  • next        逐过程步进,不会进入子函数(类似VS里的F10)
  • setp        逐语句步进,会进入子函数(类似VS里的F11)
  • until        运行至当前语句块结束
  • finish    运行至函数结束并跳出,并打印函数的返回值(类似VS的Shift+F11)

PS:这些命令大部分可以简写为第一个字母,在日常使用过程中,往往只会输入第一个字符即可执行该命令,我标红的即是通常的使用方式。这几条命令使用非常频繁,并且可以带一些附加参数以实现高级功能,需要熟练掌握。

在编程中,特别是使用像C/C++这样的语言,并通过GNU Debugger (GDB) 进行调试时,你可以按照以下步骤实现: 1. **创建示例程序**: 首先,你需要编写一个包含图像绘制功能的程序,比如使用OpenGL、GTK+或者其他图形库。例如,在C++中,可能会有一个函数`drawImage()`负责绘制图像,其中含有一个红点。 ```cpp void drawImage() { // ... 图像绘制代码,包括一个在中心的红点... glBegin(GL_POINTS); glColor3f(1, 0, 0); // 红色 glVertex2i(imageWidth / 2, imageHeight / 2); // 中心红点 glEnd(); } ``` 2. **设置断点**: 使用GDB,你可以在`drawImage()`函数开始的地方设置一个断点。打开终端,然后运行gdb,加载你的可执行文件,接着输入`break drawImage`。这将在函数开始时暂停程序。 ```bash gdb your_program_name break drawImage run ``` 3. **单步调试**: - `step`: 单步进入下一行代码。当你到达红点所在的那一行时,程序会暂停。 - `next`: 如果当前行是函数内部,`next`将跳到下一个函数调用;如果在函数内,且不是下一行,它会执行完当前行再前进。 4. **查看变量和状态**: - `print variable_name`:检查与红点相关的变量值,如坐标位置等。 - `info locals` 或 `frame <frame_number>`:查看函数栈信息,确认断点处在哪个函数。 5. **断点跳跃**: - `continue` 或 `c`: 当你想从当前断点直接跳过并继续执行时,可以使用这个命令。这可能会导致程序跳过红点,直到再次遇到另一个断点或结束程序。 6. **控制执行流程**: - `finish`: 如果在函数内部,`finish`会让程序执行完整个函数,包括任何递归调用。 记得每次调试前保存好代码,因为GDB会改变程序的内存状态,之后可能需要刷新或者重新设置断点
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