1、GDB介绍
GDB是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下的程序调试工具。或许,各位比较喜欢那种图形界面方式的,像VC、BCB等IDE的调试,但如果你是在UNIX平台下做软件,你会发现GDB这个调试工具有比VC、BCB的图形化调试器更强大的功能。所谓“寸有所长,尺有所短”就是这个道理。
一般来说,GDB主要帮忙你完成下面四个方面的功能:
(1)启动你的程序,可以按照你的自定义的要求随心所欲的运行程序。
(2)可让被调试的程序在你所指定的调置的断点处停住。(断点可以是条件表达式)
(3)当程序被停住时,可以检查此时你的程序中所发生的事。
(4)动态的改变你程序的执行环境。
从上面看来,GDB和一般的调试工具没有什么两样,基本上也是完成这些功能,不过在细节上,你会发现GDB这个调试工具的强大,大家可能比较习惯了图形化的调试工具,但有时候,命令行的调试工具却有着图形化工具所不能完成的功能。
2、基本使用hello world(参考)
#include <iostream>
using namespace std;
int func(int n){
int sum=0;
for(int i=0; i<n; i++){
sum+=i;
}
return sum;
}
int main(){
long result = 0;
for(int i=1; i<=100; i++){
result += i;
}
cout<<"result[1-100] = "<<result<<endl;
cout<<"result[1-250] = "<<func(250)<<endl;
}
编译生成执行文件:
g++ -g main.cpp -o main # 编译时加上-g选项表示debug模式
使用GDB调试:
gdb main
GDB调试命令:
(gdb) l <-------------------- l命令相当于list,从第一行开始例出原码。
1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3
4 int func(int n){
5 int sum=0;
6 for(int i=0; i<n; i++){
7 sum+=i;
8 }
9 return sum;
10 }
(gdb) <-------------------- 直接回车表示,重复上一次命令
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12 int main(){
13 long result = 0;
14 for(int i=1; i<=100; i++){
15 result += i;
16 }
17 cout<<"result[1-100] = "<<result<<endl;
18 cout<<"result[1-250] = "<<func(250)<<endl;
19 }
(gdb) break 16 <---------------------------- 在16行出设置断点
Breakpoint 1 at 0x400941: file main.cpp, line 16.
(gdb) break func <-------------------- 设置断点,在函数func()入口处。
Breakpoint 2 at 0x4008ed: file main.cpp, line 5.
(gdb) info break <-------------------- 查看断点信息。
Num Type Disp Enb Address What
1 breakpoint keep y 0x0000000000400941 in main() at main.cpp:16
2 breakpoint keep y 0x00000000004008ed in func(int) at main.cpp:5
(gdb) r <--------------------- 运行程序,run命令简写
Starting program: /home/xlmou/Codes/gdb/main
Breakpoint 1, main () at main.cpp:17
17 cout<<"result[1-100] = "<<result<<endl;
(gdb) n <--------------------- 单条语句执行,next命令简写。
result[1-100] = 5050
18 cout<<"result[1-250] = "<<func(250)<<endl;
(gdb) c <--------------------- 继续运行程序,continue命令简写。
Continuing.
Breakpoint 2, func (n=250) at main.cpp:5
5 int sum=0;
(gdb) n <--------------------- 单条语句执行,next命令简写。
(gdb) n
6 for(int i=0; i<n; i++){
(gdb) n
7 sum+=i;
(gdb) n
6 for(int i=0; i<n; i++){
(gdb) n
7 sum+=i;
(gdb) n
6 for(int i=0; i<n; i++){
(gdb) n
7 sum+=i;
(gdb) p i <--------------------- 打印变量i的值,print命令简写。
$1 = 2
(gdb) p sum <--------------------- 打印变量i的值,print命令简写。
$2 = 1
(gdb) bt <--------------------- 查看函数堆栈。
#0 func (n=250) at main.cpp:6
#1 0x0000000000400979 in main () at main.cpp:18
(gdb) finish <--------------------- 退出函数。
Run till exit from #0 func (n=250) at main.cpp:6
0x0000000000400979 in main () at main.cpp:18
18 cout<<"result[1-250] = "<<func(250)<<endl;
Value returned is $6 = 31125
(gdb) c <--------------------- 继续运行。
Continuing.
result[1-250] = 31125
[Inferior 1 (process 2116) exited normally]
(gdb) q <--------------------- 退出gdb。
3、总结
一般来说GDB主要调试的是C/C++的程序。要调试C/C++的程序,首先在编译时,我们必须要把调试信息加到可执行文件中。使用编译器(cc/gcc/g++)的 -g 参数可以做到这一点。如:
> cc -g hello.c -o hello
> g++ -g hello.cpp -o hello
如果没有-g,你将看不见程序的函数名、变量名,所代替的全是运行时的内存地址。当你用-g把调试信息加入之后,并成功编译目标代码以后,让我们来看看如何用gdb来调试他。启动GDB的方法有以下几种:
1、gdb <program>
program也就是你的执行文件,一般在当然目录下。2、gdb <program> core
用gdb同时调试一个运行程序和core文件,core是程序非法执行后core dump后产生的文件。3、gdb <program> <PID>
如果你的程序是一个服务程序,那么你可以指定这个服务程序运行时的进程ID。gdb会自动attach上去,并调试他。program应该在PATH环境变量中搜索得到。
GDB启动时,可以加上一些GDB的启动开关,详细的开关可以用gdb -help查看。我在下面只例举一些比较常用的参数:
-symbols <file>
-s <file>
从指定文件中读取符号表。-se file
从指定文件中读取符号表信息,并把他用在可执行文件中。-core <file>
-c <file>
调试时core dump的core文件。-directory <directory>
-d <directory>
加入一个源文件的搜索路径。默认搜索路径是环境变量中PATH所定义的路径。4、在c
4、在cmake中使用gdb
(1)首先在CMakeLists.txt中加入
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Debug")
SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "$ENV{CXXFLAGS} -O0 -Wall -g -ggdb")
SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "$ENV{CXXFLAGS} -O3 -Wall")
原因是CMake 中有一个变量 CMAKE_BUILD_TYPE ,可以的取值是 Debug Release RelWithDebInfo >和 MinSizeRel。
当这个变量值为 Debug 的时候,CMake 会使用变量 CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG 和 CMAKE_C_FLAGS_DEBUG 中的字符串作为编译选项生成 Makefile;
(2)重新编译
$ cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug Path
注: Path 为源码的文件夹路径,如果 需要 Release 版也可以 -DCMAKE_BUILD_TYPE = Release。 然后:
$ cd Path
$ make
(3)进行调试
$ gdb sample
注:sample 为该可执行文件