gdb 的使用方法
linux下編程有一段時間了，但是對gdb的使用還是不太熟練，在網上看到一篇不錯的文章復制下來；
GDB是GNU開源組織發布的一個強大的UNIX下的程序調試工具，GDB主要可幫助工程師完成下面4個方面的功能：
·?啟動程序，可以按照工程師自定義的要求隨心所欲的運行程序。
·?讓被調試的程序在工程師指定的斷點處停住，斷點可以是條件表達式。
·?當程序被停住時，可以檢查此時程序中所發生的事，并追索上文。
·?動態地改變程序的執行環境。
不管是調試Linux內核空間的驅動還是調試用戶空間的應用程序，掌握gdb的用法都是必須。而且，調試內核和調試應用程序時使用的gdb命令是完全相同的，下面以代碼清單22.2的應用程序為例演示gdb調試器的用法。?
[cpp]view?plaincopy
?
1?1??int?add(int?a,?int?b)??
2?2??{??
3?3????return?a?+?b;??
4?4??}??
5?5????
6?6??main()??
7?7??{??
8?8????int?sum[10]?=???
9?9????{??
10?10?????0,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0???????
11?11???}??;??
12?12???int?i;??
13?13?????
14?14???int?array1[10]?=??
15?15???{??
16?16?????48,?56,?77,?33,?33,?11,?226,?544,?78,?90??
17?17???};??
18?18???int?array2[10]?=??
19?19???{??
20?20?????85,?99,?66,?0x199,?393,?11,?1,?2,?3,?4??
21?21???};??
22?22???
23?23???for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
24?24???{??
25?25?????sum[i]?=?add(array1[i],?array2[i]);??
26?26???}??
27?27?}??
?
使用命令gcc?–g?gdb_example.c?–o?gdb_example編譯上述程序，得到包含調試信息的二進制文件example，執行gdb?gdb_example命令進入調試狀態：
[cpp]view?plaincopy
?
28?[root@localhost?driver_study]#?gdb?gdb_example??
29?GNU?gdb?Red?Hat?Linux?(5.3post-0.20021129.18rh)??
30?Copyright?2003?Free?Software?Foundation,?Inc.??
31?GDB?is?free?software,?covered?by?the?GNU?General?Public?License,?and?you?are??
32?welcome?to?change?it?and/or?distribute?copies?of?it?under?certain?conditions.??
33?Type?"show?copying"?to?see?the?conditions.??
34?There?is?absolutely?no?warranty?for?GDB.??Type?"show?warranty"?for?details.??
35?This?GDB?was?configured?as?"i386-redhat-linux-gnu"...??
36?(gdb)??
1、list命令
在gdb中運行list命令（縮寫l）可以列出代碼，list的具體形式包括：
·?list?<linenum>，顯示程序第linenum行周圍的源程序，如：
[cpp]view?plaincopy
?
37?(gdb)?list?15??
38?10??????????
39?11????????int?array1[10]?=??
40?12????????{??
41?13??????????48,?56,?77,?33,?33,?11,?226,?544,?78,?90??
42?14????????};??
43?15????????int?array2[10]?=??
44?16????????{??
45?17??????????85,?99,?66,?0x199,?393,?11,?1,?2,?3,?4??
46?18????????};??
47?19??
·?list?<function>，顯示函數名為function的函數的源程序，如：
[cpp]view?plaincopy
?
48?(gdb)?list?main??
49?2???????{??
50?3?????????return?a?+?b;??
51?4???????}??
52?5??
53?6???????main()??
54?7???????{??
55?8?????????int?sum[10];??
56?9?????????int?i;??
57?10??????????
58?11????????int?array1[10]?=??
·?list，顯示當前行后面的源程序。
·?list?-?，顯示當前行前面的源程序。
下面演示了使用gdb中的run（縮寫r）、break（縮寫b）、next（縮寫n）命令控制程序的運行，并使用print（縮寫p）命令打印程序中的變量sum的過程：
(gdb)?break?add
Breakpoint?1?at?0x80482f7:?file?gdb_example.c,?line?3.(gdb)?run??
Starting?program:?/driver_study/gdb_example?
?
Breakpoint?1,?add?(a=48,?b=85)?at?gdb_example.c:3warning:?Source?file?is?more?recent?than?executable.
3?????????return?a?+?b;(gdb)?next4???????}(gdb)?nextmain?()?at?gdb_example.c:2323????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)(gdb)?next25??????????sum[i]?=?add(array1[i],?array2[i]);(gdb)?print?sum
$1?=?{133,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0}
2、run命令
在gdb中，運行程序使用run命令。在程序運行前，我們可以設置如下4方面的工作環境：
·?程序運行參數
set?args可指定運行時參數，如：set?args?10?20?30?40?50；show?args?命令可以查看設置好的運行參數。?
·?運行環境
path?<dir>?可設定程序的運行路徑；how?paths可查看程序的運行路徑；set?environment?varname?[=value]用于設置環境變量，如set?env?USER=baohua；
show?environment?[varname]則用于查看環境變量。
·?工作目錄
cd?<dir>相當于shell的cd命令；pwd?顯示當前所在的目錄。?
·?程序的輸入輸出
info?terminal?用于顯示程序用到的終端的模式；gdb中也可以使用重定向控制程序輸出，如run?>?outfile；
tty命令可以指定輸入輸出的終端設備，如：tty?/dev/ttyS1。
3、break命令
在gdb中用break命令來設置斷點，設置斷點的方法包括：
·?break?<function>
在進入指定函數時停住，C++中可以使用class::function或function(type,?type)格式來指定函數名。?
·?break?<linenum>
在指定行號停住。?
·?break?+offset?/?break?-offset
在當前行號的前面或后面的offset行停住，offiset為自然數。?
·?break?filename:linenum
在源文件filename的linenum行處停住。?
·?break?filename:function
在源文件filename的function函數的入口處停住。?
·?break?*address
在程序運行的內存地址處停住。?
·?break
break命令沒有參數時，表示在下一條指令處停住。?
·?break?...?if?<condition>
“...”可以是上述的break?<linenum>、break?+offset?/?break?–offset中的參數，condition表示條件，在條件成立時停住。比如在循環體中，可以設置break?if?i=100，表示當i為100時停住程序。
查看斷點時，可使用info命令，如info?breakpoints?[n]、info?break?[n]（n表示斷點號）。
4、單步命令
在調試過程中，next命令用于單步執行，類似VC++中的step?over。next的單步不會進入函數的內部，與next對應的step（縮寫s）命令則在單步執行一個函數時，會進入其內部，類似VC++中的step?into。下面演示了step命令的執行情況，在23行的add()函數調用處執行step會進入其內部的“return?a+b;”語句：
[cpp]view?plaincopy
?
59?(gdb)?break?25??
60?Breakpoint?1?at?0x8048362:?file?gdb_example.c,?line?25.??
61?(gdb)?run??
62?Starting?program:?/driver_study/gdb_example???
63???
64?Breakpoint?1,?main?()?at?gdb_example.c:25??
65?25??????????sum[i]?=?add(array1[i],?array2[i]);??
66?(gdb)?step??
67?add?(a=48,?b=85)?at?gdb_example.c:3??
68?3?????????return?a?+?b;??
單步執行的更復雜用法包括：?
·?step?<count>
單步跟蹤，如果有函數調用，則進入該函數（進入函數的前提是，此函數被編譯有debug信息）。step后面不加count表示一條條地執行，加表示執行后面的count條指令，然后再停住。
·?next?<count>
單步跟蹤，如果有函數調用，它不會進入該函數。同樣地，next后面不加count表示一條條地執行，加表示執行后面的count條指令，然后再停住。?
·?set?step-mode
set?step-mode?on用于打開step-mode模式，這樣，在進行單步跟蹤時，程序不會因為沒有debug信息而不停住，這個參數的設置可便于查看機器碼。set?step-mod?off用于關閉step-mode模式。?
·?finish
運行程序，直到當前函數完成返回，并打印函數返回時的堆棧地址和返回值及參數值等信息。?
·?until?（縮寫u）
一直在循環體內執行單步，退不出來是一件令人煩惱的事情，until命令可以運行程序直到退出循環體。?
·?stepi（縮寫si）和nexti（縮寫ni）
stepi和nexti用于單步跟蹤一條機器指令，一條程序代碼有可能由數條機器指令完成，stepi和nexti可以單步執行機器指令。?另外，運行“display/i?$pc”命令后，單步跟蹤會在打出程序代碼的同時打出機器指令，即匯編代碼。?
5、continue命令
當程序被停住后，可以使用continue命令（縮寫c，fg命令同continue命令）恢復程序的運行直到程序結束，或到達下一個斷點，命令格式為：?
[cpp]view?plaincopy
?
69?continue?[ignore-count]??
70?c?[ignore-count]??
71?fg?[ignore-count]??
ignore-count表示忽略其后多少次斷點。?假設我們設置了函數斷點add()，并watch?i，則在continue過程中，每次遇到add()函數或i發生變化，程序就會停住，如：
?
[cpp]view?plaincopy
?
72?(gdb)?continue??
73?Continuing.??
74?Hardware?watchpoint?3:?i??
75???
76?Old?value?=?2??
77?New?value?=?3??
78?0x0804838d?in?main?()?at?gdb_example.c:23??
79?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
80?(gdb)?continue??
81?Continuing.??
82???
83?Breakpoint?1,?main?()?at?gdb_example.c:25??
84?25??????????sum[i]?=?add(array1[i],?array2[i]);??
85?(gdb)?continue??
86?Continuing.??
87?Hardware?watchpoint?3:?i??
88???
89?Old?value?=?3??
90?New?value?=?4??
91?0x0804838d?in?main?()?at?gdb_example.c:23??
92?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
6、print命令
在調試程序時，當程序被停住時，可以使用print命令（縮寫為p），或是同義命令inspect來查看當前程序的運行數據。print命令的格式是：?
[cpp]view?plaincopy
?
93?print?<expr>??
94?print?/<f>?<expr>??
<expr>是表達式，是被調試的程序中的表達式，<f>是輸出的格式，比如，如果要把表達式按16進制的格式輸出，那么就是/x。在表達式中，有幾種GDB所支持的操作符，它們可以用在任何一種語言中，“@”是一個和數組有關的操作符，“::”指定一個在文件或是函數中的變量，“{<type>}?<addr>”表示一個指向內存地址<addr>的類型為type的一個對象。?
下面演示了查看sum[]數組的值的過程：
[cpp]view?plaincopy
?
95?(gdb)?print?sum??
96?$2?=?{133,?155,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0}??
97?(gdb)?next??
98???
99?Breakpoint?1,?main?()?at?gdb_example.c:25??
100?25??????????sum[i]?=?add(array1[i],?array2[i]);??
101?(gdb)?next??
102?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
103?(gdb)?print?sum??
104?$3?=?{133,?155,?143,?0,?0,?0,?0,?0,?0,?0}??
當需要查看一段連續內存空間的值的時間，可以使用GDB的“@”操作符，“@”的左邊是第一個內存地址，“@”的右邊則是想查看內存的長度。例如如下動態申請的內存：?
int?*array?=?(int?*)?malloc?(len?*?sizeof?(int));
在GDB調試過程中這樣顯示出這個動態數組的值：
p?*array@len
print的輸出格式包括：
·?x?按十六進制格式顯示變量。
·?d?按十進制格式顯示變量。
·?u?按十六進制格式顯示無符號整型。
·?o?按八進制格式顯示變量。
·?t?按二進制格式顯示變量。
·?a?按十六進制格式顯示變量。
·?c?按字符格式顯示變量。
·?f?按浮點數格式顯示變量。
我們可用display命令設置一些自動顯示的變量，當程序停住時，或是單步跟蹤時，這些變量會自動顯示。?如果要修改變量，如x的值，可使用如下命令：?
print?x=4
當用GDB的print查看程序運行時的數據時，每一個print都會被GDB記錄下來。GDB會以$1，$2，$3?…這樣的方式為每一個print命令編號。我們可以使用這個編號訪問以前的表達式，如$1。
7、watch命令
watch一般來觀察某個表達式（變量也是一種表達式）的值是否有變化了，如果有變化，馬上停住程序。我們有下面的幾種方法來設置觀察點：?watch?<expr>：為表達式（變量）expr設置一個觀察點。一量表達式值有變化時，馬上停住程序。rwatch?<expr>：當表達式（變量）expr被讀時，停住程序。awatch?<expr>：當表達式（變量）的值被讀或被寫時，停住程序。info?watchpoints：列出當前所設置了的所有觀察點。?下面演示了觀察i并在連續運行next時一旦發現i變化，i值就會顯示出來的過程：
[cpp]view?plaincopy
?
105?(gdb)?watch?i??
106?Hardware?watchpoint?3:?i??
107?(gdb)?next??
108?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
109?(gdb)?next??
110?Hardware?watchpoint?3:?i??
111???
112?Old?value?=?0??
113?New?value?=?1??
114?0x0804838d?in?main?()?at?gdb_example.c:23??
115?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
116?(gdb)?next??
117???
118?Breakpoint?1,?main?()?at?gdb_example.c:25??
119?25??????????sum[i]?=?add(array1[i],?array2[i]);??
120?(gdb)?next??
121?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
122?(gdb)?next??
123?Hardware?watchpoint?3:?i??
124???
125?Old?value?=?1??
126?New?value?=?2??
127?0x0804838d?in?main?()?at?gdb_example.c:23??
128?23????????for?(i?=?0;?i?<?10;?i++)??
8、examine命令
我們可以使用examine命令（縮寫為x）來查看內存地址中的值。examine命令的語法如下所示：
x/<n/f/u>?<addr>?
<addr>表示一個內存地址。“x/”后的n、f、u都是可選的參數，n?是一個正整數，表示顯示內存的長度，也就是說從當前地址向后顯示幾個地址的內容；f?表示顯示的格式，如果地址所指的是字符串，那么格式可以是s，如果地址是指令地址，那么格式可以是i；u?表示從當前地址往后請求的字節數，如果不指定的話，GDB默認是4字節。u參數可以被一些字符代替：b表示單字節，h表示雙字節，w表示四字節，g表示八?字節。當我們指定了字節長度后，GDB會從指定的內存地址開始，讀寫指定字節，并把其當作一個值取出來。n、f、u這3個參數可以一起使用，例如命令“x/3uh?0x54320”表示從內存地址0x54320開始以雙字節為1個單位（h）、16進制方式（u）顯示3個單位（3）的內存。?==
譬如下面的例子：
[cpp]view?plaincopy
?
129?main()??
130?{??
131?????????char?*c?=?"hello?world";??
132?????????printf("%s\n",?c);??
133?}??
我們在
[cpp]view?plaincopy
?
134?char?*c?=?"hello?world";??
下一行設置斷點后：
[cpp]view?plaincopy
?
135?(gdb)?l??
136?1????main()??
137?2????{??
138?3????????char?*c?=?"hello?world";??
139?4????????printf("%s\n",?c);??
140?5????}??
141?(gdb)?b?4??
142?Breakpoint?1?at?0x100000f17:?file?main.c,?line?4.??
143?(gdb)?r??
144?Starting?program:?/Users/songbarry/main??
145?Reading?symbols?for?shared?libraries?+.?done??
146???
147?Breakpoint?1,?main?()?at?main.c:4??
148?4????????printf("%s\n",?c);??
可以通過多種方式看C指向的字符串：?
方法1：
[cpp]view?plaincopy
?
149?(gdb)?p?c??
150?$1?=?0x100000f2e?"hello?world"??
方法2：
[cpp]view?plaincopy
?
151?(gdb)?x/s?0x100000f2e??
152?0x100000f2e:?????"hello?world"??
方法3：
[cpp]view?plaincopy
?
153?(gdb)?p?(char?*)0x100000f2e??
154?$3?=?0x100000f2e?"hello?world"??
將第一個字符改為大寫：
[cpp]view?plaincopy
?
155?(gdb)?p?*(char?*)0x100000f2e='H'??
156?$4?=?72?'H'??
再看看C：
[cpp]view?plaincopy
?
157?(gdb)?p?c??
158?$5?=?0x100000f2e?"Hello?world"??
9、set命令
修改寄存器：
[cpp]view?plaincopy
?
159?(gdb)?set?$v0?=?0x004000000??
160?(gdb)?set?$epc?=?0xbfc00000???
修改內存：
[cpp]view?plaincopy
?
161?(gdb)?set?{unsigned?int}0x8048a51=0x0??
譬如對于第8節的例子：?
[cpp]view?plaincopy
?
162?(gdb)?set?{unsigned?int}0x100000f2e=0x0?????????
163?(gdb)?x/10cb?0x100000f2e??
164?0x100000f2e:????0?'\0'??0?'\0'??0?'\0'??0?'\0'??111?'o'?32?'?'??119?'w'?111?'o'??
165?0x100000f36:????114?'r'?108?'l'??
166?(gdb)?p?c??
167?$10?=?0x100000f2e?""??
10、jump命令
一般來說，被調試程序會按照程序代碼的運行順序依次執行，但是GDB也提供了亂序執行的功能，也就是說，GDB可以修改程序的執行順序，從而讓程序隨意跳躍。這個功能可以由GDB的jump命令：jump?<linespec>?來指定下一條語句的運行點。<linespec>可以是文件的行號，可以是file:line格式，也可以是+num這種偏移量格式，表示下一條運行語句從哪里開始。jump?<address>?這里的<address>是代碼行的內存地址。?注意，jump命令不會改變當前的程序棧中的內容，所以，如果使用jump從一個函數跳轉到另一個函數，當跳轉到的函數運行完返回，進行出棧操作時必然會發生錯誤，這可能導致意想不到的結果，所以最好只用jump在同一個函數中進行跳轉。
11、signal命令
使用singal命令，可以產生一個信號量給被調試的程序，如中斷信號“Ctrl+C”。這非常方便于程序的調試，可以在程序運行的任意位置設置斷點，并在該斷點用GDB產生一個信號量，這種精確地在某處產生信號的方法非常有利于程序的調試。?signal命令的語法是：signal?<signal>，UNIX的系統信號量通常從1到15，所以<signal>取值也在這個范圍。
12、return命令
如果在函數中設置了調試斷點，在斷點后還有語句沒有執行完，這時候我們可以使用return命令強制函數忽略還沒有執行的語句并返回。
[cpp]view?plaincopy
?
168?return??
169?return?<expression>??
上述return命令用于取消當前函數的執行，并立即返回，如果指定了<expression>，那么該表達式的值會被作為函數的返回值。?
13、call命令
call命令用于強制調用某函數：?call?<expr>?表達式中可以一是函數，以此達到強制調用函數的目的，它會顯示函數的返回值（如果函數返回值不是void）。?其實，前面介紹的print命令也可以完成強制調用函數的功能。
14、info命令
info命令可以在調試時用來查看寄存器、斷點、觀察點和信號等信息。要查看寄存器的值，可以使用如下命令：?info?registers?（查看除了浮點寄存器以外的寄存器）info?all-registers?（查看所有寄存器，包括浮點寄存器）info?registers?<regname?...>?（查看所指定的寄存器）?要查看斷點信息，可以使用如下命令：info?break?列出當前所設置的所有觀察點，使用如下命令：info?watchpoints?查看有哪些信號正在被GDB檢測，使用如下命令：info?signals?info?handle?也可以使用info?line命令來查看源代碼在內存中的地址。info?threads可以看多線程。info?line后面可以跟行號、函數名、文件名:行號、文件名:函數名等多種形式，例如下面的命令會打印出所指定的源碼在運行時的內存地址：
[cpp]view?plaincopy
?
170?info?line?tst.c:func??
15、set?scheduler-locking?off|on|step
off?不鎖定任何線程，也就是所有線程都執行，這是默認值。
on?只有當前被調試程序會執行。
step?在單步的時候，除了next過一個函數的情況以外，只有當前線程會執行。
與多線程調試相關的命令還包括：
thread?ID
切換當前調試的線程為指定ID的線程。
?
break?thread_test.c:123?thread?all
在所有線程中相應的行上設置斷點
?
thread?apply?ID1?ID2?command
讓一個或者多個線程執行GDB命令command。
?
thread?apply?all?command
讓所有被調試線程執行GDB命令command。
16、disassemble
disassemble命令用于反匯編，它可被用來查看當前執行時的源代碼的機器碼，其實際上只是把目前內存中的指令dump出來。下面的示例用于查看函數func的匯編代碼：
[cpp]view?plaincopy
?
171?(gdb)?disassemble?func??
172?Dump?of?assembler?code?for?function?func:??
173?0x8048450?<func>:???????push???%ebp??
174?0x8048451?<func+1>:?????mov????%esp,%ebp??
175?0x8048453?<func+3>:?????sub????$0x18,%esp??
176?0x8048456?<func+6>:?????movl???$0x0,0xfffffffc(%ebp)??
177?...??
End?of?assembler?dump.?
轉載于:https://www.cnblogs.com/wzheng/archive/2013/04/08/3008347.html
總結
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