gdb基础命令和常用操作补充

小灰灰 2022-08-06 12:15 297阅读 0赞

GDB是Unix下的一个程序调试工具，类似于windows下面的VC调试器，区别在于GDB采用全命令行控制。

使用GDB需要在编译时使用-g选项，gcc支持-g –O选项同时使用，但如果还在调试阶段，尽量不要-O2，也不要删除(strip)符号表。作用如下：

> 让程序按照自己定义的要求运行，不必每次改变程序
> 
> 让程序在设置的断点处停住，并且检查程序的执行情况
> 
> 动态改变程序的执行环境

**一、启动调试**

gdb <program> 启动程序进行调试  
gdb ./bin/chat\_server  
gdb --args ./bin/chat\_server -c conf/cache\_server.conf  
  
在 UNIX 下用 ps 查看正在运行的程序的 PID (进程 ID)， 然后用 gdb <program> PID 格式 挂接正在运行的程序。

gdb attach <pid> 调试一个已经运行服务程序  
gdb ./bin/chat\_server $(pgrep chat\_server)  
  
  
gdb <program> core 调试程序core down时候产生的core文件  
gdb ./bin/chat\_server core

可以先使用 gcore pid （tgid，主线程id）产生正在运行程序的 core 文件，然后进行调试。

Attach到后台进程，将操作预先输入好，避免影响程序正常运行

sudo gdb ./bin/chat\_server \`pgrep chat\_server\` <<END  
b HandleAccept  
c  
p (char \*)inet\_ntoa(pstSctx->stClientAddr.sin\_addr)  
p ntohs(pstSctx->stClientAddr.sin\_port)  
quit  
END

**二、gdb基础命令**

![Center][]

![Center 1][]

![Center 2][]

**三、gdb常用操作补充**

1. ulimit -c unlimited; 调试core文件

bt/where/info s 显示函数调用堆栈

up n 向调用链根部移动n个函数

down n 向调用链叶部移动n个函数

f n 选择函数调用链上编号为n的函数，0表示当前函数

info files 显示core文件里面的segment映射

如果core文件函数调用栈乱掉，可以参照 [http://devpit.org/wiki/x86ManualBacktrace][http_devpit.org_wiki_x86ManualBacktrace] 恢复堆栈。

2.  设置观察点

watch <expr> expr 值变化时，停止程序

rwatch <expr> expr 值被读时，停止程序

awatch <expr> expr 值被读或被写时，停止程序

info watchpoints 查看当前观察点信息

3.反汇编

set disassembly-flavor intel \# 设置反汇编格式

disassemble可以反汇编当前函数或者指定的函数，单独用disassemble命令是反汇编当前函数，如果disassemble命令后面跟函数名或地址则反汇编指定的函数。

4.前面讲过step命令可以一行代码一行代码地单步调试，而这里用到的si/ni命令可以一条指令一条指令地单步调试。

info registers可以显示所有寄存器的当前值。在gdb中表示寄存器名时前面要加个$，例如p $esp可以打印esp寄存器的值，如esp寄存器的值是0xbff1c3f4，所以x/20 $esp命令查看内存中从0xbff1c3f4地址开始的20个32位数。

5. p 命令内存输出格式:  
• d: ⼗十进制  
• u: ⼗十进制⽆无符号  
• x: ⼗十六进制  
• o: ⼋八进制  
• t: ⼆二进制  
• c: 字符

如 p/x var

6. set listsize 50 修改源代码显示行数； 此外还有set args 设置参数；set var 设置变量值

7.设置位置断点，设置断点命令b （break的简写）  
b linenum  
b function  
b filename:linenum  
b filename:function  
b \*address  
b if <condition>

8. 查看当前运行信息  
info b <breakpoints> breakpoints 为设置的断点的标号  
info args/frame/locals/line filename:function  
info line 配合disassemble使用可查看程序汇编代码

其中info frame 显示的当前堆栈信息比frame详细，可以先用frame num 切换堆栈，where/info s/bt 可以查看堆栈调用链

9. 条件式中断 b test if a == 10 类似 condition 4 a == 30 （4 是bk num）

10.  删除断点可以使用 clear和d（delete的简写）

clear删除断点， 使用方法和b命令类似

d \[breakpoints\] breakpoints 为设置的断点的标号

10.  启动和查看程序

setargs 设置程序运行参数

run运行程序，使用方式如：r <args>

List 显示程序源代码命令，使用show listsize 查看显示代码的行数

list <function/linenum/filename:function/filename:linenum/-/+> ，-向上翻动，+向下翻动

p var/expression（filename::var/function::var），打印变量值

11. 恢复运行程序和单步调试程序

continue，继续运行程序

next <count> 单步跟踪，遇到函数不进入函数

step <count> 单步跟踪，遇到函数会进入该函数

finish 直到函数运行完成，打印函数信息

until 在循环体内跟踪程序，直到整个循环结束

until+行号： 运行至某行，不仅仅用来跳出循环

12. x 命令可以显示指定地址的内存数据。  
格式: x/nfu \[address\]  
• n: 显示内存单位 (组或者行)。  
• f: 格式 (除了print 格式外，还有字符串s 和 汇编i)。  
• u: 内存单位 (b: 1字节; h: 2字节; w: 4字节; g: 8字节)。

x/8w 0x0804843b \# 按四字节(w)显示 8组内存数据

x/8i 0x0804843b \# 显示8 行汇编指令

13. 进程与线程

info proc mappings \# 相当于 cat /proc/\{pid\}/maps 查看maps内存数据

可以在 pthread\_create 处设置断点，当线程创建时会生成提示信息。\[New Thread 0xb7e78b70 (LWP 2933)\]

info threads \# 查看所有线程列表

where \# 显示当前线程调用堆栈

thread num \# 切换线程 \[Switching to thread 1 (Thread 0xb7e796c0 (LWP 2932))\]\#0 0xb7fe2430 in \_\_kernel\_vsyscall ()

14. 其他零散

调试子进程。  
(gdb) set follow-fork-mode child

临时进入Shell执行命令，Exit返回。  
(gdb) shell

调试时直接调用函数。  
(gdb) call test("abc")

使用 "--tui" 参数，可以在终端窗口上部显示一个源代码查看窗。  
$ gdb --tui hello

set scheduler-locking off|on|step 在使用step或者continue命令调试当前被调试线程的时候，其他线程也是同时执行的，怎么只让被调试程序执行呢？通过这个命令就可以实现这个需求。

> 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(熟悉情况的人可能知道，这其实是一个设置断点然后continue的行为)以外，只有当前线程会执行。

在GDB下，我们无法print宏定义，因为宏是预编译的。但是我们还是有办法来调试宏，这个需要GCC的配合。在GCC编译程序的时候，加上-ggdb3参数，这样，你就可以调试宏了。另外，你可以使用下述的GDB的宏调试命令 来查看相关的宏。

> info macro – 你可以查看这个宏在哪些文件里被引用了，以及宏定义是什么样的。
> 
> macro – 你可以查看宏展开的样子。

提示找不到源文件：

> 编译程序员是否加上了-g参数以包含debug信息。
> 
> 路径是否设置正确了。使用GDB的directory命令来设置源文件的目录。

如果要打印一个序列化过的结构体，这个序列太长的话，往往会被gdb省略掉，如：  
gdb>p string  
"xxxx",…"" //会有省略号出现，无法看到完整的字符串  
此时可以设置：  
gdb>set print elements 0  
再次：  
gdb>p string  
"xxxx","yyyy",""//显示完整的字符串

查看命令帮助。  
(gdb) help b

最后就是退出命令。  
(gdb) q

和Linux Base Shell习惯一样，对于记不住的命令，可以在输入前几个字母后按Tab补全。

▪ tbreak temporary breakpoint  
▪ rbreak reg-ex breakpoint  
▪ break xxx if yyy conditionally break at xxx if condition yyy holds  
▪ commands list of commands to be executed when a breakpoint is hit  
▪ silent special command to suppress output on breakpoint hit  
▪ save breakpoints save a list of breakpoints to a script  
▪ save history save history of executed gdb commands  
▪ call call a function in the inferior  
▪ watch -l watchpoint based on address (location)  
▪ rwatch read watchpoint  
▪ info line foo.c:42 show PC for line  
▪ info line \* $pc show line begin/end for current program counter  
▪ thread apply all bt backtrace for every thread  
▪ dprintf dynamic printf  
▪ python: define custom commands by inheriting from gdb.Command class  
▪ python: hook events to invoke python functions using gdb.events.stop.connect  
▪ gcc’s -g and -O are orthogonal

经验：如果某个函数的局部变量发生访问越界，有可能并不立即产生段错误，而是在函数返回时产生段错误。

参考：

《linux c 编程一站式学习》

《C 学习笔记》 by雨痕

Give me fifteen minutes and I’ll change your view of GDB

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[http_devpit.org_wiki_x86ManualBacktrace]: http://devpit.org/wiki/x86ManualBacktrace