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GDB（GNU Debugger）是GCC的调试工具。其功能强大，现描述如下：
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。
如果不打开-g或者-ggdb(GDB专用)调试开关，GCC编译时不会加入调试信息，因为这会增大生成代码的体积。GCC采用了分级调试，通过在-g选项后附加数字1、2或3来指定在代码中加入调试信息量。默认的级别是2（-g2），此时调试信息包括扩展的符号表、行号、局部或外部变量信息。级别3（- g3）包含级别2中的调试信息和源代码中定义的宏。级别1（-g1）不包含局部变量和与行号有关的调试信息，只能用于回溯跟踪和堆栈转储之用。[ 回溯跟踪指的是监视程序在运行过程中的函数调用历史，堆栈转储则是一种以原始的十六进制格式保存程序执行环境的方法，两者都是经常用到的调试手段。]
。
例如编译foo.c时生成有调试信息的执行文件：
$ gcc –g –o foo foo.c
然后我们就可以使用GDB来跟踪了。GDB使用方法如下：
1. GDB的启动：
1、 gdb
program也就是你的执行文件，一般在当前目录下。
2、 gdb 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 <进程ID>
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。下面先说几条常用的命令：
直接按下回车表示上一条命令
break 设置断点，
break 10 设置断点，在源程序第10行
break func 设置断点，在func函数入口处
info break 查看断点信息
run 运行程序，可简写为r
next 单步跟踪，函数调用当作一条简单语句执行，可简写为n
step 单步跟踪，函数调进入被调用函数体内，可简写为s
stepi 或 si单步跟踪一条机器指令
nexti 或 ni单步跟踪一条机器指令
continue 继续运行程序，可简写为 c
print 打印变量、字符串、表达式等的值，可简写为p
p count 打印count的值
p cou1+cou2+cou3 打印表达式值
bt 查看函数堆栈
finish 退出函数
quit 退出GDB
shell 不退出GDB就使用shell命令
make 不退出GDB就重新编译程序
set args指定运行时参数。（如：set args 10 20 30 40 50）
show args查看设置好的运行参数。
path
4. 查看源程序
1、显示源代码
查看源代码的GDB命令如下：
list
显示程序第linenum行的周围的源程序。
list
显示函数名为function的函数的源程序。
list
显示当前行后面的源程序。
list -
显示当前行前面的源程序。
list ,
显示从first行到last行之间的源代码。
list ,
显示从当前行到last行之间的源代码。
list +
往后显示源代码。
一般是打印当前行的上5行和下5行，也可以定制显示的范围，命令如下：
set listsize
设置一次显示源代码的行数。
show listsize
查看当前listsize的设置。
一般来说在list后面可以跟以下这们的参数：
行号。
<+offset> 当前行号的正偏移量。
<-offset> 当前行号的负偏移量。
哪个文件的哪一行。
函数名。
哪个文件中的哪个函数。
<*address> 程序运行时的语句在内存中的地址。
2、搜索源代码
GDB源代码搜索命令：
forward-search
search
向前面搜索。
reverse-search
全部搜索。
其中，是正则表达式，（一个字符串的匹配模式）
3、指定源文件的路径
GDB指定源文件路径的命令：
directory
dir
加一个源文件路径到当前路径的前面。如果你要指定多个路径，UNIX下你可以使用“:”，Windows下你可以使用“;”。
directory
清除所有的自定义的源文件搜索路径信息。
show directories
显示定义了的源文件搜索路径。
4、源代码的内存
用info line命令来查看源代码在内存中的地址。info line后面可以跟“行号”，“函数名”，“文件名:行号”，“文件名:函数名”，这个命令会打印出所指定的源码在运行时的内存地址，如：
(gdb) info line tst.c:func
Line 5 of "tst.c" starts at address 0x8048456 and ends at 0x804845d .
命令disassemble查看源程序的当前执行时的机器码，这个命令会把目前内存中的指令dump出来。如下面的示例表示查看函数func的汇编代码。
(gdb) disassemble func
Dump of assembler code for function func:
0x8048450 : push %ebp
0x8048451 : mov %esp,%ebp
0x8048453 : sub $0x18,%esp
0x8048456 : movl $0x0,0xfffffffc(%ebp)
0x804845d : movl $0x1,0xfffffff8(%ebp)
0x8048464 : mov 0xfffffff8(%ebp),%eax
0x8048467 : cmp 0x8(%ebp),%eax
0x804846a : jle 0x8048470
0x804846c : jmp 0x8048480
0x804846e : mov %esi,%esi
0x8048470 : mov 0xfffffff8(%ebp),%eax
0x8048473 : add %eax,0xfffffffc(%ebp)
0x8048476 : incl 0xfffffff8(%ebp)
0x8048479 : jmp 0x8048464
0x804847b : nop
0x804847c : lea 0x0(%esi,1),%esi
0x8048480 : mov 0xfffffffc(%ebp),%edx
0x8048483 : mov %edx,%eax
0x8048485 : jmp 0x8048487
0x8048487 : mov %ebp,%esp
0x8048489 : pop %ebp
0x804848a : ret
End of assembler dump.
[以后尚未整理部分，打印出来看完再说]
5. 查看运行时数据
程序被停住时，用print命令（简写命令为p），或是同义命令inspect来查看当前程序的运行数据。print命令的格式是：
print
print /
是表达式，是所调试程序语言的表达式（GDB可以调试多种编程语言），是输出的格式，比如，如果要把表达式按16进制的格式输出，那么就是/x。
1、表达式
print接受一个表达式，GDB会根据当前的程序运行的数据来计算这个表达式，表达式可以是当前程序运行中的const常量、变量、函数等内容。但是GDB不能使用程序中定义的宏。
表达式中几种GDB支持的操作符：
@ 是一个和数组有关的操作符，在后面会有更详细的说明。
:: 指定一个在文件或是一个函数中的变量。
{}
表示一个指向内存地址的类型为type的一个对象。
2、程序变量
GDB随时查询三种变量的值：
1)、全局变量（所有文件可见的）
2)、静态全局变量（当前文件可见的）
3)、局部变量（当前Scope可见的）
如果你的局部变量和全局变量发生冲突（也就是重名），一般情况下是局部变量会隐藏全局变量。此时查看全局变量的值用“::”操作符标记：
file::variable
function::variable
可以通过这种形式指定待查看的变量是哪个文件中的或是哪个函数中的。例如，查看文件f2.c中的全局变量x的值：
gdb) p 'f2.c'::x
当然，“::”操作符会和C++中的发生冲突，但GDB能自动识别“::” 是否C++的操作符，所以调试C++程序时不会出现异常。
另外，如果程序编译时开启了优化选项，那么在用GDB调试被优化过的程序时，可能会发生某些变量不能访问，或是取值错误码的情况。这个是很正常的，因为优化程序会删改你的程序，整理你程序的语句顺序，剔除一些无意义的变量等，所以在GDB调试这种程序时，运行时的指令和编写的指令有所不同，也就会出现想象不到的结果。对付这种情况时，需要在编译程序时关闭编译优化。用“-gstabs”选项来关闭GNU/GCC编译器优化功能。关于编译器的参数，还请查看编译器的使用说明文档。
3、数组
有时候需要查看一段连续的内存空间的值。比如数组的一段，或是动态分配的数据的大小。这时可以用GDB的“@”操作符，“@”的左边是第一个内存的地址的值，“@”的右边则你你想查看内存的长度。例如，程序中有这样的语句：
int *array = (int *) malloc (len * sizeof (int));
GDB调试时用如下命令显示出这个动态数组的取值：
p *array@len
@的左边是数组的首地址的值，也就是变量array所指向的内容，右边则是数据的长度，其保存在变量len中，其输出结果，大约是下面这个样子的：
(gdb) p *array@len
$1 = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40}
静态数组可以直接用print数组名来显示数组中所有数据的内容。
4、输出格式
GDB的数据显示格式：
x 按十六进制格式显示变量。
d 按十进制格式显示变量。
u 按十六进制格式显示无符号整型。
o 按八进制格式显示变量。
t 按二进制格式显示变量。
a 按十六进制格式显示变量。
c 按字符格式显示变量。
f 按浮点数格式显示变量。
(gdb) p i
$21 = 101
(gdb) p/a i
$22 = 0x65
(gdb) p/c i
$23 = 101 'e'
(gdb) p/f i
$24 = 1.41531145e-43
(gdb) p/x i
$25 = 0x65
(gdb) p/t i
$26 = 1100101
5、查看内存
examine命令（简写x）查看内存地址中的值。x命令的语法如下所示：
x/
n、f、u是可选的参数。
n 是一个正整数，表示显示内存的长度，也就是说从当前地址向后显示几个地址的内容。
f 表示显示的格式，参见上面。如果地址所指的是字符串，那么格式可以是s，如果是指令地址，那么格式可以是i。
u 表示从当前地址往后请求的字节数，如果不指定的话，GDB默认是4个bytes。u参数可以用下面的字符来代替，b表示单字节，h表示双字节，w表示四字节，g表示八字节。当我们指定了字节长度后，GDB会从指内存定的内存地址开始，读写指定字节，并把其当作一个值取出来。
表示一个内存地址。
n/f/u三个参数可以一起使用。例如：
命令：x/3uh 0x54320 表示，从内存地址0x54320读取内容，h表示以双字节为一个单位，3表示三个单位，u表示按十六进制显示。
6、自动显示
程序停住单步跟踪时变量自动显示。相关命令是display。
display
display/
display/
expr是一个表达式，
fmt表示显示的格式，
addr表示内存地址，
用display设定好了一个或多个表达式后，只要程序被停下来GDB就会自动显示你所设置的这些表达式的值。
格式i和s同样被display支持，一个非常有用的命令是：
display/i $pc
$pc是GDB的环境变量，表示着指令的地址，/i则表示输出格式为机器指令码，也就是汇编。于是当程序停下后，就会出现源代码和机器指令码相对应的情形，这是一个很有意思的功能。
下面是一些和display相关的GDB命令：
undisplay
delete display
删除自动显示，dnums意为所设置好了的自动显式的编号。如果要同时删除几个，编号可以用空格分隔，如果要删除一个范围内的编号，可以用减号表示（如：2-5）
disable display
enable display
disable和enalbe不删除自动显示设置而是让其失效和恢复。
info display
查看display设置的自动显示的信息。GDB会打出一张表格，向你报告当然调试中设置了多少个自动显示设置，其中包括，设置的编号，表达式，是否enable。
7、设置显示选项
GDB中关于显示的选项比较多，这里我只例举大多数常用的选项。
CODE
set print address
set print address on
打开地址输出，当程序显示函数信息时，GDB会显出函数的参数地址。系统默认为打开的，如：
(gdb) f
#0 set_quotes (lq=0x34c78 "<<", rq=0x34c88 ">>")
at input.c:530
530 if (lquote != def_lquote)
set print address off
关闭函数的参数地址显示，如：
(gdb) set print addr off
(gdb) f
#0 set_quotes (lq="<<", rq=">>") at input.c:530
530 if (lquote != def_lquote)
show print address
查看当前地址显示选项是否打开。
set print array
set print array on
打开数组显示，打开后当数组显示时，每个元素占一行，如果不打开的话，每个元素则以逗号分隔。这个选项默认是关闭的。与之相关的两个命令如下，我就不再多说了。
set print array off
show print array
set print elements
这个选项主要是设置数组的，如果你的数组太大了，那么就可以指定一个来指定数据显示的最大长度，当到达这个长度时，GDB就不再往下显示了。如果设置为0，则表示不限制。
show print elements
查看print elements的选项信息。
set print null-stop
如果打开了这个选项，那么当显示字符串时，遇到结束符则停止显示。这个选项默认为off。
set print pretty on
如果打开printf pretty这个选项，那么当GDB显示结构体时会比较漂亮。如：
$1 = {
next = 0x0,
flags = {
sweet = 1,
sour = 1
},
meat = 0x54 "ork"
}
set print pretty off
关闭printf pretty这个选项，GDB显示结构体时会如下显示：
$1 = {next = 0x0, flags = {sweet = 1, sour = 1}, meat = 0x54 "ork"}
show print pretty
查看GDB是如何显示结构体的。
set print sevenbit-strings
设置字符显示，是否按“\nnn”的格式显示，如果打开，则字符串或字符数据按\nnn显示，如“\065”。
show print sevenbit-strings
查看字符显示开关是否打开。
set print union
设置显示结构体时，是否显式其内的联合体数据。例如有以下数据结构：
typedef enum {Tree, Bug} Species;
typedef enum {Big_tree, Acorn, Seedling} Tree_forms;
typedef enum {Caterpillar, Cocoon, Butterfly}
Bug_forms;
struct thing {
Species it;
union {
Tree_forms tree;
Bug_forms bug;
} form;
};
struct thing foo = {Tree, {Acorn}};
当打开这个开关时，执行 p foo 命令后，会如下显示：
$1 = {it = Tree, form = {tree = Acorn, bug = Cocoon}}
当关闭这个开关时，执行 p foo 命令后，会如下显示：
$1 = {it = Tree, form = {...}}
show print union
查看联合体数据的显示方式
set print object
在C++中，如果一个对象指针指向其派生类，如果打开这个选项，GDB会自动按照虚方法调用的规则显示输出，如果关闭这个选项的话，GDB就不管虚函数表了。这个选项默认是off。
show print object
查看对象选项的设置。
set print static-members
这个选项表示，当显示一个C++对象中的内容是，是否显示其中的静态数据成员。默认是on。
show print static-members
查看静态数据成员选项设置。
set print vtbl
当此选项打开时，GDB将用比较规整的格式来显示虚函数表时。其默认是关闭的。
show print vtbl
查看虚函数显示格式的选项。
8、历史记录
GDB 的print查看程序运行时的数据时GDB会以$1, $2, $3 .....这样的方式为每一个print命令编上号。以后可以用这个编号访问以前的表达式，如$1。比如先前输入了一个比较长的表达式，过一会后还想查看这个表达式的值，那么就而已用历史记录来访问，省去了重复输入。
9、GDB环境变量
GDB的调试环境中可以定义自己的变量，用来保存一些调试程序中的运行数据。使用GDB的set命令可定义这类变量。GDB的环境变量和UNIX一样，也是以$起头。如：
set $foo = *object_ptr
使用环境变量时，GDB在第一次使用时创建这个变量，而在以后的使用中，则直接对其赋值。环境变量没有类型，可以给环境变量定义任一的类型。包括结构体和数组。
show convenience
查看当前所设置的所有的环境变量。
这是一个比较强大的功能，环境变量和程序变量的交互使用，将使得程序调试更为灵活便捷。例如：
set $i = 0
print bar[$i++]->contents
于是就不必，print bar[0]->contents, print bar[1]->contents地输入命令了。输入这样的命令后，只用敲回车，重复执行上一条语句，环境变量会自动累加，从而完成逐个输出的功能。
10、查看寄存器
命令如下：
info registers
查看寄存器的情况。（除了浮点寄存器）
info all-registers
查看所有寄存器的情况。（包括浮点寄存器）
info registers
查看所指定的寄存器的情况。
寄存器中放置了程序运行时的数据，比如程序当前运行的指令地址（ip），程序的当前堆栈地址（sp）等等。可以使用print命令来访问寄存器的情况，只需要在寄存器名字前加一个$符号就可以了。如：p $eip。
6. 改变程序的执行
一旦使用GDB挂上被调试程序，当程序运行起来后，你可以根据自己的调试思路来动态地在GDB中更改当前被调试程序的运行线路或是其变量的值，这个强大的功能能够让你更好的调试你的程序，比如，你可以在程序的一次运行中走遍程序的所有分支。
一、修改变量值
修改被调试程序运行时的变量值，在GDB中很容易实现，使用GDB的print命令即可完成。如：
(gdb) print x=4
x=4这个表达式是C/C++的语法，意为把变量x的值修改为4，如果你当前调试的语言是Pascal，那么你可以使用Pascal的语法：x:=4。
在某些时候，很有可能你的变量和GDB中的参数冲突，如：
(gdb) whatis width
type = double
(gdb) p width
$4 = 13
(gdb) set width=47
Invalid syntax in expression.
因为，set width是GDB的命令，所以，出现了“Invalid syntax in expression”的设置错误，此时，你可以使用set var命令来告诉GDB，width不是你GDB的参数，而是程序的变量名，如：
(gdb) set var width=47
另外，还可能有些情况，GDB并不报告这种错误，所以保险起见，在你改变程序变量取值时，最好都使用set var格式的GDB命令。
二、跳转执行
一般来说，被调试程序会按照程序代码的运行顺序依次执行。GDB提供了乱序执行的功能，也就是说，GDB可以修改程序的执行顺序，可以让程序执行随意跳跃。这个功能可以由GDB的jump命令来完：
jump
指定下一条语句的运行点。可以是文件的行号，可以是file:line格式，可以是+num这种偏移量格式。表式着下一条运行语句从哪里开始。
jump
这里的
是代码行的内存地址。
注意，jump命令不会改变当前的程序栈中的内容，所以，当你从一个函数跳到另一个函数时，当函数运行完返回时进行弹栈操作时必然会发生错误，可能结果还是非常奇怪的，甚至于产生程序Core Dump。所以最好是同一个函数中进行跳转。
熟悉汇编的人都知道，程序运行时，有一个寄存器用于保存当前代码所在的内存地址。所以，jump命令也就是改变了这个寄存器中的值。于是，你可以使用“set $pc”来更改跳转执行的地址。如：
set $pc = 0x485
三、产生信号量
使用singal命令，可以产生一个信号量给被调试的程序。如：中断信号Ctrl+C。这非常方便于程序的调试，可以在程序运行的任意位置设置断点，并在该断点用GDB产生一个信号量，这种精确地在某处产生信号非常有利程序的调试。
语法是：signal ，UNIX的系统信号量通常从1到15。所以取值也在这个范围。
single命令和shell的kill命令不同，系统的kill命令发信号给被调试程序时，是由GDB截获的，而single命令所发出一信号则是直接发给被调试程序的。
四、强制函数返回
如果你的调试断点在某个函数中，并还有语句没有执行完。你可以使用return命令强制函数忽略还没有执行的语句并返回。
return
return
使用return命令取消当前函数的执行，并立即返回，如果指定了，那么该表达式的值会被认作函数的返回值。
五、强制调用函数
call
表达式中可以一是函数，以此达到强制调用函数的目的。并显示函数的返回值，如果函数返回值是void，那么就不显示。
另一个相似的命令也可以完成这一功能——print，print后面可以跟表达式，所以也可以用他来调用函数，print和call的不同是，如果函数返回void，call则不显示，print则显示函数返回值，并把该值存入历史数据中。
在不同语言中使用GDB
——————————
GDB 支持下列语言：C, C++, Fortran, PASCAL, Java, Chill, assembly, 和 Modula-2。一般说来，GDB会根据你所调试的程序来确定当然的调试语言，比如：发现文件名后缀为“.c”的，GDB会认为是C程序。文件名后缀为 “.C, .cc, .cp, .cpp, .cxx, .c++”的，GDB会认为是C++程序。而后缀是“.f, .F”的，GDB会认为是Fortran程序，还有，后缀为如果是“.s, .S”的会认为是汇编语言。也就是说，GDB会根据你所调试的程序的语言，来设置自己的语言环境，并让GDB的命令跟着语言环境的改变而改变。比如一些
GDB命令需要用到表达式或变量时，这些表达式或变量的语法，完全是根据当前的语言环境而改变的。例如C/C++中对指针的语法是*p，而在Modula -2中则是p^。并且，如果你当前的程序是由几种不同语言一同编译成的，那到在调试过程中，GDB也能根据不同的语言自动地切换语言环境。这种跟着语言环境而改变的功能，真是体贴开发人员的一种设计。
下面是几个相关于GDB语言环境的命令：
show language
查看当前的语言环境。如果GDB不能识为你所调试的编程语言，那么，C语言被认为是默认的环境。
info frame
查看当前函数的程序语言。
info source
查看当前文件的程序语言。
如果GDB没有检测出当前的程序语言，那么你也可以手动设置当前的程序语言。使用set language命令即可做到。
当set language命令后什么也不跟的话，你可以查看GDB所支持的语言种类：
(gdb) set language
The currently understood settings are:
local or auto Automatic setting based on source file
c Use the C language
c++ Use the C++ language
asm Use the Asm language
chill Use the Chill language
fortran Use the Fortran language
java Use the Java language
modula-2 Use the Modula-2 language
pascal Use the Pascal language
scheme Use the Scheme language
于是你可以在set language后跟上被列出来的程序语言名，来设置当前的语言环境。
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