概述:GDB是linux下调试程序的神器,做为linux程序员,如果不能熟练的使用GDB进行程序调试,那将是很失败的事情。强大的功能使GDB的使用也变得比较复杂,如果是初学者肯定会比繁杂的命令吓到。下面是整理的一些我认为会比较有帮助的部分。下文中以">"开头的命令是linux的shell命令,以"(GDB)"开头的则是GDB内部命令。
0.转储功能(core dump):
(1).开启转储功能:首先用 >ulimit -c 查看是否开启转储功能,如果命令返回不是0则已经开启,否则就是未开启。>ulimit -c unlimited 命令可以开启转储功能。也可以用 >ulimit -c 1024来设定转储文件的大小。
(2).设定转储文件生成地址:编辑/etc/sysctl.conf文件,在文件最后加入下列两行:
kernel.core_pattern = /var/core/%t-%e-%p.core
kernel.core_uses_pid = 0
然后将文件保存起来,保存完成之后执行:>sysctl -p命令(注意:执行这个命令需要root权限。)。此时执行一个会当机的程序,会在/var/core/文件夹下面生成转储文件(例如:1432378356-a.out-4821.core)。上面设定的文件名是有固定格式的,core_pattern中设定的就是文件保存目录和文件的名字格式。其中%t是转储时的unix时间戳,%e是当前执行的文件名,%p是crash进程的PID。格式符说明如下:
格式符号
|
说明
|
%%
|
%字符本身
|
%p
|
被转储进程的进程ID(PID)
|
%u
|
被转储进程的真是用户ID(UID)
|
%g
|
被转储进程的真是组(GID)
|
%s
|
引发转储的信号编号
|
%t
|
转储时间,unix时间戳(从1970年1月1日0时开始的秒数)
|
%h
|
主机名
|
%e
|
可执行文件的名称
|
%c
|
转储文件的大小上限(内核版本2.6.24以后可使用)
|
(3).转储文件的压缩:通过在/etc/sysctl.conf文件的core_pattern中加入压缩脚本以及管道命令,可以对生成的转储文件进行压缩。首先在/etc/sysctl.conf文件中加入下列两行(如果已经存在则修改成下面的形式):
kernel.core_pattern = |/usr/localsbin/zipsh %t %e %p
kernel.core_uses_pid = 0
保存文件,然后执行:>sysctl -p命令。
/usr/local/sbin/zipsh文件的内容如下:
#!/bin/sh
exec gzip - > /var/core/$1-$2-$3.core.gz
这样的话,以后都会在/var/core下生成压缩的转储文件。
1.基本信息查看:
(1).栈信息:不管是操作转储文件还是用GDB设置断点进行调试,都可以输入(GDB)bt打印栈内容进行查看。一般的当机BUG,看下当机的位置,然后看下源代码基本就可以解决了。但是很多情况下简单的(GDB)bt还查不到问题,这时候就要涉及到比较复杂的操作。下面罗列了一些对栈的操作:
(GDB) bt:显示所有栈帧。
(GDB) bt 10:显示前面10个栈帧。
(GDB) bt -10:显示后面10个栈帧。
(GDB) bt full:显示栈帧以及局部变量。
(GDB) bt full 10:显示前面10个栈帧以及局部变量。
(GDB) bt full -10:显示后面10个栈帧以及局部变量。
(GDB) frame <栈帧编号>:进入指定的栈帧中,然后可以查看当前栈帧中的局部变量,以及栈帧内容等信息。
(GDB) info frame <栈帧编号>:可以查看指定栈帧的详细信息。
(GDB) up:进入上层栈帧。
(GDB) down:进入下层栈帧。
(2).变量:调试BUG过程中查看变量信息是很有帮助的操作,查看方式如下:
(GDB) p <变量名>
(3).寄存器:对于调试来说寄存器中的值也很重要,可以查看到当前正在执行的指令的地址等。具体操作罗列如下:
(GDB) info reg:显示所有寄存器。可以简写为:i r。如果要查看具体的寄存器可以这样:i $ebx
(GDB) p $eax:显示eax寄存器内容。
(GDB) p/c $eax:用字符显示eax寄存器内容,反斜杠后面的是显示格式,可使用的格式见下表:该表在显示内存内容的x命令中也是通用的。
格式 |
说明
|
x |
显示为十六进制数
|
d
|
显示为十进制数
|
u
|
显示为无符号十进制数
|
o
|
显示为八进制数
|
t
|
显示为二进制数
|
a
|
显示为地址 |
c
|
显示为字符(ASCII)
|
f
|
显示为浮点小数
|
s
|
显示为字符串
|
i
|
显示为机器语言(仅在显示内存的x命令中可用)
|
(4).内存:可以查看具体内存地址中的内容,比如:目前执行的汇编指令,以及栈中内容等。
(GDB) x $pc:显示程序指针指向位置的内容。
(GDB) x/i $pc:显示程序当前位置的汇编指令。
(GDB) x/10i $pc:显示程序当前位置开始往后的10条汇编指令。
(GDB) disassem $pc:反汇编当前函数。简写为:disas $pc。
2.调试:
(1).断点:调试程序中,设置断点进行调试是最方便有效的手段,因此学会如果灵活设置断点是调试的基本功。:
A.设置断点:
(GDB) break <函数名>:对当前正在执行的文件中的指定函数设置断点。可简写为:(GDB) b <函数名>
(GDB) break <行号>:对当前正在执行的文件中的特定行设置断点。可简写为:(GDB) b <行号>
(GDB) break <文件名:行号>:对指定文件的指定行设置断点。最常用的设置断点方式。可简写为:(GDB) b <文件名:行号>
(GDB) break <文件名:函数名>:对指定文件的指定函数设置断点。C++类中的方法似乎不好使。可简写为:(GDB) b <文件名:函数名>
(GDB) break <+/-偏移量>:当前指令行+/-偏移量出设置断点。可简写为:b <+/-偏移量>
(GDB) break <*地址>:指定地址处设置断点。可简写为:b <*地址>
B.查看、删除断点:
(GDB) info break :显示所有断点以及监视点。可简写为:(GDB) i b
(GDB) delete <编号>:删除编号指向的断点或者监视点。可简写为:(GDB) d <编号>
(GDB) clear <行号>:删除改行的断点。
(GDB) clear <文件名:行号>:删除改行的断点。
C.设置无效、有效断点:
(GDB) disable <断点编号> : 当前断点设置为无效。
(GDB) enable <断点编号>:当前断点设置为有效。
(2).监视点:可以监视某个变量,在变量被访问或者被修改时程序会在当前点进入断点。删除,查看监视点的方式与断点相同。设置监视点方式如下:
(GDB) watch <表达式>:表达式发生变化时暂停。
(GDB) awatch <表达式>:表达式访问或者改变时暂停。
(GDB) rwatch <表达式>:表达式被访问时暂停。
(3).条件断点:在调试程序过程中,有时候我们只想在某个条件下停止程序,然后进行单步调试,而条件断点就是为此而设计。下面是条件断点的操作方式:
(GDB) b <断点> if <条件表达式> : 例如:b main.cpp:8 if x=10 && y=10
(GDB) condition <断点编号>:删除该断点的条件。
(GDB) condition <断点编号> <条件表达式>:修改断点条件。例如:condition 1 x=10 && y=10
(4).断点命令:每次断点发生时候,想要查看的变量很多时,如果每个变量都手动print则需要浪费很多时间。断点命令可以在断点发生时批量执行GDB命令。下面是断点命令的设置方式:
(GDB) commands <断点编号>
(GDB) >print x
(GDB) >print y
(GDB) >end
首先输入GDB命令commands <断点编号>然后回车,这时候会出现>提示符。出现>提示符后可以输入断点发生时需要执行的GDB命令,每行一条,全部输入完成后输入end结束断点命令。
(5).反复执行:单步执行时如果进入了你不关心的函数,你想立即跳出函数;或者进入了大循环中,你想立即循环。下面的命令可以帮到你:
(GDB) ignore <断点编号> <次数>:忽略N次断点。
(GDB) c N: 执行N次指令,会忽略断点。
(GDB) s/stepi/n/nexti N:往后执行N行,不会忽略断点。
(GDB) finish:执行完当前函数后停止,不会忽略断点。
(GDB) until:执行完当前循环后停止,不会忽略断点。
(GDB) until <地址>:执行到指定地址停止。
(6).设置变量值:对变量的值进行控制,可以更快的调试自己的程序。下面就是设置变量值的方法:
(GDB) set variable <变量> = <表达式>:将变量的值设定为指定表达式的值。例如 set variable x=10
(7).手动生成转储文件:
(GDB) generate-core-file 简写为:(GDB) gcore
3.调试在线进程:
(1).启动GDB时链接目标进程:在启动GDB的时候,通过参数-p指定目标进程,就可以进入调试状态。刚链接成功后,程序是暂停运行状态,你可以进行设置断点等操作,然后输入(GDB) c 命令继续运行。命令如下:
>gdb -p <PID>:PID是进程ID,可以通过>ps aux | grep <程序名> 获得。或者直接 >gdb -p `pidof <程序名>`也可以。>pidof <程序名>是通过名字获取进程ID的命令。
(2).GDB中链接目标进程:
(GDB) attach <PID>
(3).断开链接:
(GDB) detach
4.调试多线程程序:
(1).查看线程:
(GDB) info thread:查看所有线程信息,可简写为:i thr
(2).切换到指定线程:
(GDB) thread <线程编号>:选中出现问题的线程,可简写为:thr <线程编号>
(3).调试守护者进程:守护者进程在启动好子进程后,会自动关闭主进程,如果没有设定监控模式的话,GDB会提示断开与进程的链接。所以必须设定监控对象,设置方式如下:
(GDB) set follow-fork-mode child/parent
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