Linux gdb调试器用法全面解析

(gdb)listmain2{3returna+b;4}56main()7{8intsum[10];9inti;1011intarray1[10]=

list，显示当前行后面的源程序。list – ，显示当前行前面的源程序。

下面演示了使用gdb中的run（缩写r）、break（缩写b）、next（缩写n）命令控制程序的运行，并使用print（缩写p）命令打印程序中的变量sum的过程：

(gdb) break addBreakpoint 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，运行程序使用run命令。在程序运行前，我们可以设置如下4方面的工作环境：

程序运行参数set args可指定运行时参数，如：set args 10 20 30 40 50；show args命令可以查看设置好的运行参数。运行环境

path <dir>可设定程序的运行路径；how paths可查看程序的运行路径；set environment varname [=value]用于设置环境变量，如set env USER=baohua；

show environment [varname]则用于查看环境变量。

工作目录cd <dir>相当于shell的cd命令；pwd 显示当前所在的目录。程序的输入输出

info terminal用于显示程序用到的终端的模式；gdb中也可以使用重定向控制程序输出，如run > outfile；

tty命令可以指定输入输出的终端设备，如：tty /dev/ttyS1。

3、break命令

在gdb中用break命令来设置断点，设置断点的方法包括：

break <function>在进入指定函数时停住，C++中可以使用class::function或function(type, type)格式来指定函数名。break <linenum>在指定行号停住。break +offset / break -offset在当前行号的前面或后面的offset行停住，offiset为自然数。break filename:linenum在源文件filename的linenum行处停住。break filename:function在源文件filename的function函数的入口处停住。break *address在程序运行的内存地址处停住。breakbreak命令没有参数时，表示在下一条指令处停住。break ... if <condition>

“…”可以是上述的break <linenum>、break +offset / break –offset中的参数，condition表示条件，在条件成立时停住。比如在循环体中，可以设置break if i=100，表示当i为100时停住程序。

查看断点时，可使用info命令，如info breakpoints [n]、info break [n]（n表示断点号）。

4、单步命令

在调试过程中，next命令用于单步执行，类似VC++中的step over。next的单步不会进入函数的内部，与next对应的step（缩写s）命令则在单步执行一个函数时，会进入其内部，类似VC++中的step into。下面演示了step命令的执行情况，在23行的add()函数调用处执行step会进入其内部的“return a+b;”语句：

[cpp]view plaincopy

(gdb)break25Breakpoint1at0x8048362:filegdb_example.c,line25.(gdb)runStartingprogram:/driver_study/gdb_exampleBreakpoint1,main()atgdb_example.c:2525sum[i]=add(array1[i],array2[i]);(gdb)stepadd(a=48,b=85)atgdb_example.c:33returna+b;

单步执行的更复杂用法包括：

step <count>

单步跟踪，如果有函数调用，则进入该函数（进入函数的前提是，此函数被编译有debug信息）。step后面不加count表示一条条地执行，加表示执行后面的count条指令，然后再停住。

next <count>单步跟踪，如果有函数调用，它不会进入该函数。同样地，next后面不加count表示一条条地执行，加表示执行后面的count条指令，然后再停住。set step-modeset step-mode on用于打开step-mode模式，这样，在进行单步跟踪时，程序不会因为没有debug信息而不停住，这个参数的设置可便于查看机器码。set step-mod off用于关闭step-mode模式。finish运行程序，直到当前函数完成返回，并打印函数返回时的堆栈地址和返回值及参数值等信息。until （缩写u）一直在循环体内执行单步，退不出来是一件令人烦恼的事情，until命令可以运行程序直到退出循环体。stepi（缩写si）和nexti（缩写ni）stepi和nexti用于单步跟踪一条机器指令，一条程序代码有可能由数条机器指令完成，stepi和nexti可以单步执行机器指令。 另外，运行“display/i $pc”命令后，单步跟踪会在打出程序代码的同时打出机器指令，即汇编代码。5、continue命令

当程序被停住后，可以使用continue命令（缩写c，fg命令同continue命令）恢复程序的运行直到程序结束，或到达下一个断点，命令格式为：

[cpp]view plaincopy

continue[ignore-count]c[ignore-count]fg[ignore-count]

ignore-count表示忽略其后多少次断点。 假设我们设置了函数断点add()，并watch i，则在continue过程中，每次遇到add()函数或i发生变化，程序就会停住，如：

[cpp]view plaincopy

(gdb)continueContinuing.Hardwarewatchpoint3:iOldvalue=2Newvalue=30x0804838dinmain()atgdb_example.c:2323for(i=0;i<10;i++)(gdb)continueContinuing.Breakpoint1,main()atgdb_example.c:2525sum[i]=add(array1[i],array2[i]);(gdb)continueContinuing.Hardwarewatchpoint3:iOldvalue=3Newvalue=40x0804838dinmain()atgdb_example.c:2323for(i=0;i<10;i++)

6、print命令

在调试程序时，当程序被停住时，可以使用print命令（缩写为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：

[cpp]view plaincopy

print<expr>print/<f><expr>

<expr>是表达式，是被调试的程序中的表达式，<f>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。在表达式中，有几种GDB所支持的操作符，它们可以用在任何一种语言中，“@”是一个和数组有关的操作符，“::”指定一个在文件或是函数中的变量，“{<type>} <addr>”表示一个指向内存地址<addr>的类型为type的一个对象。

下面演示了查看sum[]数组的值的过程：

[cpp]view plaincopy

(gdb)printsum$2={133,155,0,0,0,0,0,0,0,0}(gdb)nextBreakpoint1,main()atgdb_example.c:2525sum[i]=add(array1[i],array2[i]);(gdb)next23for(i=0;i<10;i++)(gdb)printsum$3={133,155,143,0,0,0,0,0,0,0}

当需要查看一段连续内存空间的值的时间，可以使用GDB的“@”操作符，“@”的左边是第一个内存地址，“@”的右边则是想查看内存的长度。例如如下动态申请的内存：

int *array = (int *) malloc (len * sizeof (int));

在GDB调试过程中这样显示出这个动态数组的值：

p *array@len

print的输出格式包括：

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。我们可用display命令设置一些自动显示的变量，当程序停住时，或是单步跟踪时，这些变量会自动显示。 如果要修改变量，如x的值，可使用如下命令：

print x=4

当用GDB的print查看程序运行时的数据时，每一个print都会被GDB记录下来。GDB会以$1，$2，$3 …这样的方式为每一个print命令编号。我们可以使用这个编号访问以前的表达式，如$1。

7、watch命令

watch一般来观察某个表达式（变量也是一种表达式）的值是否有变化了，如果有变化，马上停住程序。我们有下面的几种方法来设置观察点：watch <expr>：为表达式（变量）expr设置一个观察点。一量表达式值有变化时，马上停住程序。rwatch <expr>：当表达式（变量）expr被读时，停住程序。awatch <expr>：当表达式（变量）的值被读或被写时，停住程序。info watchpoints：列出当前所设置了的所有观察点。 下面演示了观察i并在连续运行next时一旦发现i变化，i值就会显示出来的过程：

[cpp]view plaincopy

(gdb)watchiHardwarewatchpoint3:i(gdb)next23for(i=0;i<10;i++)(gdb)nextHardwarewatchpoint3:iOldvalue=0Newvalue=10x0804838dinmain()atgdb_example.c:2323for(i=0;i<10;i++)(gdb)nextBreakpoint1,main()atgdb_example.c:2525sum[i]=add(array1[i],array2[i]);(gdb)next23for(i=0;i<10;i++)(gdb)nextHardwarewatchpoint3:iOldvalue=1Newvalue=20x0804838dinmain()atgdb_example.c:2323for(i=0;i<10;i++)

8、examine命令

我们可以使用examine命令（缩写为x）来查看内存地址中的值。examine命令的语法如下所示：

x/<n/f/u> <addr> 

<addr>表示一个内存地址。“x/”后的n、f、u都是可选的参数，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，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字节。u参数可以被一些字符代替：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。n、f、u这3个参数可以一起使用，例如命令“x/3uh 0x54320”表示从内存地址0x54320开始以双字节为1个单位（h）、16进制方式（u）显示3个单位（3）的内存。 ==

譬如下面的例子：

[cpp]view plaincopy

main(){char*c="helloworld";printf("%s\n",c);}

我们在

[cpp]view plaincopy

char*c="helloworld";

下一行设置断点后：

[cpp]view plaincopy

(gdb)l1main()2{3char*c="helloworld";4printf("%s\n",c);5}(gdb)b4Breakpoint1at0x100000f17:filemain.c,line4.(gdb)rStartingprogram:/Users/songbarry/mainReadingsymbolsforsharedlibraries+.doneBreakpoint1,main()atmain.c:44printf("%s\n",c);

可以通过多种方式看C指向的字符串：

方法1：

[cpp]view plaincopy

(gdb)pc$1=0x100000f2e"helloworld"

方法2：

[cpp]view plaincopy

(gdb)x/s0x100000f2e0x100000f2e:"helloworld"

方法3：

[cpp]view plaincopy

(gdb)p(char*)0x100000f2e$3=0x100000f2e"helloworld"

将第一个字符改为大写：

[cpp]view plaincopy

(gdb)p*(char*)0x100000f2e=’H’$4=72’H’

再看看C：

[cpp]view plaincopy

(gdb)pc$5=0x100000f2e"Helloworld"

9、set命令

修改寄存器：

[cpp]view plaincopy

(gdb)set$v0=0x004000000(gdb)set$epc=0xbfc00000

修改内存：

[cpp]view plaincopy

(gdb)set{unsignedint}0x8048a51=0x0

譬如对于第8节的例子：

[cpp]view plaincopy

(gdb)set{unsignedint}0x100000f2e=0x0(gdb)x/10cb0x100000f2e0x100000f2e:0’\0’0’\0’0’\0’0’\0’111’o’32”119’w’111’o’0x100000f36:114’r’108’l'(gdb)pc$10=0x100000f2e""

10、jump命令

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，但是GDB也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，从而让程序随意跳跃。这个功能可以由GDB的jump命令：jump <linespec>来指定下一条语句的运行点。<linespec>可以是文件的行号，可以是file:line格式，也可以是+num这种偏移量格式，表示下一条运行语句从哪里开始。jump <address>这里的<address>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，如果使用jump从一个函数跳转到另一个函数，当跳转到的函数运行完返回，进行出栈操作时必然会发生错误，这可能导致意想不到的结果，所以最好只用jump在同一个函数中进行跳转。

11、signal命令

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的方法非常有利于程序的调试。 signal命令的语法是：signal <signal>，UNIX的系统信号量通常从1到15，所以<signal>取值也在这个范围。

12、return命令

如果在函数中设置了调试断点，在断点后还有语句没有执行完，这时候我们可以使用return命令强制函数忽略还没有执行的语句并返回。

[cpp]view plaincopy

returnreturn<expression>

上述return命令用于取消当前函数的执行，并立即返回，如果指定了<expression>，那么该表达式的值会被作为函数的返回值。

13、call命令

call命令用于强制调用某函数：call <expr>表达式中可以一是函数，以此达到强制调用函数的目的，它会显示函数的返回值（如果函数返回值不是void）。 其实，前面介绍的print命令也可以完成强制调用函数的功能。

14、info命令

info命令可以在调试时用来查看寄存器、断点、观察点和信号等信息。要查看寄存器的值，可以使用如下命令：info registers（查看除了浮点寄存器以外的寄存器）info all-registers（查看所有寄存器，包括浮点寄存器）info registers <regname ...>（查看所指定的寄存器） 要查看断点信息，可以使用如下命令：info break列出当前所设置的所有观察点，使用如下命令：info watchpoints查看有哪些信号正在被GDB检测，使用如下命令：info signalsinfo handle也可以使用info line命令来查看源代码在内存中的地址。info threads可以看多线程。info line后面可以跟行号、函数名、文件名:行号、文件名:函数名等多种形式，例如下面的命令会打印出所指定的源码在运行时的内存地址：

[cpp]view plaincopy

infolinetst.c:func

15、set scheduler-locking off|on|step

off 不锁定任何线程，也就是所有线程都执行，这是默认值。on 只有当前被调试程序会执行。step 在单步的时候，除了next过一个函数的情况以外，只有当前线程会执行。

与多线程调试相关的命令还包括：

thread ID切换当前调试的线程为指定ID的线程。break thread_test.c:123 thread all在所有线程中相应的行上设置断点thread apply ID1 ID2 command让一个或者多个线程执行GDB命令command。thread apply all command让所有被调试线程执行GDB命令command。

16、disassemble

disassemble命令用于反汇编，它可被用来查看当前执行时的源代码的机器码，其实际上只是把目前内存中的指令dump出来。下面的示例用于查看函数func的汇编代码：

[cpp]view plaincopy

(gdb)disassemblefuncDumpofassemblercodeforfunctionfunc:0x8048450<func>:push%ebp0x8048451<func+1>:mov%esp,%ebp0x8048453<func+3>:sub$0x18,%esp0x8048456<func+6>:movl$0x0,0xfffffffc(%ebp)…Endofassemblerdump.

或许人生就是一场旅行，在旅行中遇到的每一个人，