C編譯: 使用gdb調試
作者：Vamei 出處：http://www.cnblogs.com/vamei 歡迎轉載，也請保留這段聲明。謝謝！
gdb是the GNU Debugger的簡稱。它是一款UNIX平臺的調試器(debugger)，可用于為C, C++, Objective-C, Java, Fortran等程序debug。
在gdb中，你可以通過設置斷點(break point)來控制程序運行的進度，并查看斷點時的變量和函數調用狀況，從而發現可能的問題。在許多IDE中，gdb擁有圖形化界面。
這里主要介紹gdb的命令行使用，并以C程序為例。測試使用的計算機是Mac OS系統。
啟動gdb
下面的有兩個C文件。(并沒有bug。我們使用gdb來查看程序運行的細節)
程序的一個為test.c，其中有主程序main()。mean.c程序中定義了mean()函數，并在main()中調用。
test.c
#define ARRAYSIZE 4
float mean(float, float);
int main()
{
int i;
float a=4.5;
float b=5.5;
float rlt=0.0;
float array_a[ARRAYSIZE]={1.0, 2.0, 3.0, 4.0};
float array_b[ARRAYSIZE]={4.0, 3.0, 2.0, 1.0};
float array_rlt[ARRAYSIZE];
for(i = 0; i < ARRAYSIZE - 1; i++) {
array_rlt[i] = mean(array_a[i], array_b[i]);
}
rlt = mean(a, b);
return 0;
}
mean.c
float mean(float a, float b)
{
return (a + b)/2.0;
}
使用gcc同時編譯上面兩個程序。為了使用gdb對進行調試，必須使用-g選項(在編譯時生成debugging信息):
$gcc -g -o test test.c mean.c
生成main可執行文件。
(如有必要，使用:
$chmod +x test
來增加用戶的執行權限。)
進入gdb，準備調試程序:
$gdb test
進入gdb的互動命令行。
顯示程序
我們可以直接顯示某一行的程序，比如查看第9行程序:
(gdb) list 9
將顯示以第9行為中心，總共10行的程序。我們實際上編譯了兩個文件，在沒有說明的情況下，默認為主程序文件test.c:
4
5 int main()
6 {
7 int i;
8 float a=4.5;
9 float b=5.5;
10 float rlt=0.0;
11
12 float array_a[ARRAYSIZE]={1.0, 2.0, 3.0, 4.0};
13 float array_b[ARRAYSIZE]={4.0, 3.0, 2.0, 1.0};
如果要查看mean.c中的內容，需要說明文件名:
(gdb) list mean.c:1
可以具體說明所要列出的程序行的范圍:
(gdb) list 5, 15
即顯示5-15行的程序。
顯示某個函數，比如:
(gdb) list mean
設置斷點
我們可以運行程序:
(gdb) run
程序正常結束。
運行程序并沒有什么有趣的地方。gdb的主要功能在于能讓程序在中途暫停。
斷點(break point)是程序執行中的一個位置。在gdb中，當程序運行到該位置時，程序會暫停，我們可以查看此時的程序狀況，比如變量的值。
我們可以在程序的某一行設置斷點，比如:
(gdb) break 16
將在test.c的第16行設置斷點。
你可以查看自己設置的斷點:
(gdb) info break
每個斷點有一個識別序號。我們可以根據序號刪除某個斷點:
(gdb) delete 1
也可以刪除所有斷點:
(gdb) delete breakpoints
查看斷點
設置斷點，并使用run運行程序，程序將運行到16行時暫停。gdb顯示:
Breakpoint 1, main () at test.c:16
16 for(i = 0; i < ARRAYSIZE - 1; i++) {
查看斷點所在行:
(gdb) list
查看斷點處的某個變量值:
(gdb) print a
(gdb) print array_a
查看所有的局部變量:
(gdb) info local
查看此時的棧狀態 (反映了函數調用，見Linux從程序到進程):
(gdb) info stack
可以更改變量的值。
(gdb) set var a=0.0
(gdb) set var array_a={0.0, 0.0, 1.0, 1.0}
當程序繼續運行時，將使用更改后的值。
如果我們將斷點設置在:
(gdb) break mean.c:2
此時棧中有兩個a，一個屬于main()，一個屬于mean()。我們可以用function::variable的方式區分:
(gdb) print mean::a
運行控制
讓程序從斷點開始，再多運行一行:
(gdb) step
也可以使用下面命令，從斷點恢復運行，直到下一個斷點:
(gdb) continue
使用run重新開始運行。
幫助
你可以通過gdb的幫助學到更多:
(gdb) help
或者更具體的命令:
(gdb) help info
退出
使用下面命令退出gdb:
(gdb) quit
debug
下面是一個有bug的C程序，demo.c
#include <stdio.h>
struct node {
int element;
};
typedef struct node *PNode;
int main()
{
int i;
PNode np=NULL;
for (i=0; i<10; i++) {
printf("Hello World!");
}
printf("%d \n", np->element);
}
程序可以成功編譯，但運行將返回:
Segmentation fault
可以使用gdb來查找問題。
Updata:
經水土精靈提醒: gdb命令可以只輸入首字母的縮寫，比如c代表continue，b代表break，q代表quit。
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