GDB常用指令与调试汇总

文章目录

前言
一、基础
二、例子
三、用gdb调试多线程程序

前言

GDB（GNU Debugger）是一个强大的调试工具，用于调试C、C++等编程语言的程序。本文将介绍一些常用的GDB指令，以及通过例子演示如何使用这些指令进行程序调试。

一、基础

启动程序调试：
使用命令 gdb <executable> 启动GDB，并加载可执行文件进行调试。
设置断点：
- 使用命令 break <location> 或 b <location> 设置断点。<location> 可以是函数名、行号或文件名:行号的组合。例如，break main 在 main 函数处设置断点。
- 使用命令 info breakpoints 或 i b 查看已设置的断点信息。
- 使用命令 delete <breakpoint_number> 删除指定编号的断点。
运行程序：
- 使用命令 run 或 r 运行程序，可以在后面跟上命令行参数。
- 使用命令 continue 或 c 继续执行程序，直到下一个断点或程序结束。
单步调试：
- 使用命令 next 或 n 执行下一行代码，不会进入函数内部。
- 使用命令 step 或 s 执行下一行代码，并进入函数内部。
打印变量值：
- 使用命令 print <expression> 或 p <expression> 打印表达式的值。例如，print x 打印变量 x 的值。
- 使用命令 info locals 显示当前作用域的局部变量。
调试信息：
- 使用命令 backtrace 或 bt 显示当前调用栈的信息。
- 使用命令 info registers 或 i r 查看寄存器的值。
观察点：
- 使用命令 watch <expression> 设置观察点，当表达式的值发生变化时中断程序执行。
退出GDB：
- 使用命令 quit 或 q 退出GDB。

通过以上常用指令，我们可以对程序进行有效的调试。
在这里插入图片描述

二、例子

下面是一个简单的例子，演示如何使用GDB调试程序：

假设我们有以下C程序，保存为 example.c：

#include <stdio.h>int main() {int num1 = 10;int num2 = 5;int sum = num1 + num2;printf("The sum of %d and %d is %d\n", num1, num2, sum);return 0;
}

我们希望使用GDB调试这个程序，以查找并解决潜在的问题。

编译程序时需要添加 -g 参数，以生成可调试的符号表。例如，使用以下命令编译程序：
```
gcc -g example.c -o example
```
启动GDB，并加载可执行文件：
```
gdb example
```
设置断点：
```
break main
```
这将在 main 函数的第一行设置断点。
运行程序：
```
run
```
程序将运行到第一个断点处停止。
单步调试：

使用 next 命令逐行执行代码：
```
next
```
第一次执行 next 后，程序将执行到第二行 int num2 = 5; 处。此时，我们可以使用 print 命令查看变量的值：
```
print num1
```
输出结果为：
```
$1 = 10
```
这表示变量 num1 的值为 10。

继续执行 next 命令，程序将执行到第三行 int sum = num1 + num2; 处。我们可以使用 step 命令进入 + 操作符对应的函数内部：
```
step
```
程序将进入 + 函数内部。此时，我们可以使用 print 命令查看参数的值：
```
print num1
print num2
```
输出结果为：
```
$2 = 10
$3 = 5
```
这表示变量 num1 和 num2 的值分别为 10 和 5。

继续执行 next 命令，程序将执行到第四行 printf("The sum of %d and %d is %d\n", num1, num2, sum); 处。我们可以使用 print 命令查看变量的值：
```
print sum
```
输出结果为：
```
$4 = 15
```
这表示变量 sum 的值为 15。
继续执行程序：

使用 continue 命令继续执行程序：
```
continue
```
程序将执行完毕并退出。
退出GDB：

使用 quit 命令退出GDB：
```
quit
```

通过以上步骤，我们成功使用GDB调试了这个简单的C程序。在实际的开发中，我们可以使用更多的GDB指令和技巧，以更高效地进行程序调试。

三、用gdb调试多线程程序

对这些GDB命令的整理和示例：

info threads：显示当前可调试的所有线程。每个线程都有一个唯一的ID，被调试的线程前面会有一个"*"标记。

示例输出：

(gdb) info threads
* 1 Thread 0x7ffff7fcf700 (LWP 1234) "program" 0x0000555555555163 in worker_thread ()2 Thread 0x7ffff77ce700 (LWP 1235) "program" 0x0000555555555163 in worker_thread ()

thread ID：切换到指定ID的线程进行调试。

示例：

(gdb) thread 2
[Switching to thread 2 (Thread 0x7ffff77ce700 (LWP 1235))]
#0  0x0000555555555163 in worker_thread ()

set scheduler-locking [off|on|step]：控制调试时其他线程的执行方式。
- off：不锁定任何线程，即所有线程都可以继续执行（默认值）。
- on：只有当前被调试的线程会继续执行。
- step：在单步执行时，只有当前线程会执行。
示例：
```
(gdb) set scheduler-locking on
Scheduler locking is on.
```