GDB调试方法精粹

青旅半醒 2022-08-14 05:00 144阅读 0赞

http://blog.chinaunix.net/uid-26000296-id-3499802.html

# 一、多线程调试 #

## 1. 多线程调试,最重要的几个命令: ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>调试命令</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>info threads</td> 
   <td>查看当前进程的线程。 GDB会为每个线程分配一个ID, 后面操作线程的时候会用到这个ID. 前面有*的是当前调试的线程.</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>thread</td> 
   <td>切换调试的线程为指定ID的线程。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>break file.c:100 thread all</td> 
   <td>在file.c文件第100行处为所有经过这里的线程设置断点。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>set scheduler-locking off/on/step</td> 
   <td>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。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>thread apply ID1 ID2 command</td> 
   <td>让一个或者多个线程执行GDB命令command</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>thread apply all command</td> 
   <td>让所有被调试线程执行GDB命令command。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 2. 使用示例: ##

线程产生通知：在产生新的线程时, gdb会给出提示信息

(gdb) r
    Starting program: /root/thread 
    [New Thread 1073951360 (LWP 12900)] 
    [New Thread 1082342592 (LWP 12907)]---以下三个为新产生的线程
    [New Thread 1090731072 (LWP 12908)]
    [New Thread 1099119552 (LWP 12909)]

查看线程：使用info threads可以查看运行的线程。

注意，行首为gdb分配的线程ID号，对线程进行切换时，使用该ID号码。  
另外，行首的星号标识了当前活动的线程  
切换线程：  
使用 thread THREADNUMBER 进行切换，THREADNUMBER 为上文提到的线程ID号。  
下例显示将活动线程从 1 切换至 4。

(gdb) info threads
       4 Thread 1099119552 (LWP 12940)   0xffffe002 in ?? ()
       3 Thread 1090731072 (LWP 12939)   0xffffe002 in ?? ()
       2 Thread 1082342592 (LWP 12938)   0xffffe002 in ?? ()
    * 1 Thread 1073951360 (LWP 12931)   main (argc=1, argv=0xbfffda04) at thread.c:21
    (gdb) thread 4
    [Switching to thread 4 (Thread 1099119552 (LWP 12940))]#0   0xffffe002 in ?? ()
    (gdb) info threads
    * 4 Thread 1099119552 (LWP 12940)   0xffffe002 in ?? ()
       3 Thread 1090731072 (LWP 12939)   0xffffe002 in ?? ()
       2 Thread 1082342592 (LWP 12938)   0xffffe002 in ?? ()
       1 Thread 1073951360 (LWP 12931)   main (argc=1, argv=0xbfffda04) at thread.c:21
    (gdb)

以上即为使用gdb提供的对多线程进行调试的一些基本命令。  
另外，gdb也提供对线程的断点设置以及对指定或所有线程发布命令的命令

# 二、调试宏 #

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 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 查看宏展开的样子。

# 三、源文件 #

GDB时,提示找不到源文件。  
需要做下面的检查:  
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。

$ apt-get source coreutils
    $ sudo apt-get install coreutils-dbgsym
    $ gdb /bin/ls
    GNU gdb (GDB) 7.1-ubuntu
    (gdb) list main
        ls.c: No such file or directory.
    in ls.c
    (gdb) directory ~/src/coreutils-7.4/src/
    Source directories searched: /home/hchen/src/coreutils-7.4:$cdir:$cwd
    (gdb) list main
            }
        }
    
        int
       main (int argc, char **argv)
        {
         int i;
         struct pending *thispend;
          int n_files;

# 四、条件断点 #

条件断点是语法是：

break  [where] if [condition]

这种断点真是非常管用。  
尤其是在一个循环或递归中，或是要监视某个变量。  
注意，这个设置是在GDB中的，只不过每经过那个断点时GDB会帮你检查一下条件是否满足。

# 五、命令行参数 #

有时候，我们需要调试的程序需要有命令行参数, 有三种方法：  
gdb命令行的 -args 参数  
gdb环境中 set args命令。  
gdb环境中 run 参数

# 六、gdb的变量 #

有时候，在调试程序时，我们不单单只是查看运行时的变量，  
我们还可以直接设置程序中的变量，以模拟一些很难在测试中出现的情况，比较一些出错，  
或是switch的分支语句。使用set命令可以修改程序中的变量。  
另外，你知道gdb中也可以有变量吗？  
就像shell一样，gdb中的变量以$开头，比如你想打印一个数组中的个个元素，你可以这样：

(gdb) set $i = 0
    (gdb) p a[$i++]
    ...  #然后就一路回车下去了

当然，这里只是给一个示例，表示程序的变量和gdb的变量是可以交互的。

# 七、x命令 #

也许，你很喜欢用p命令。  
所以，当你不知道变量名的时候，你可能会手足无措，因为p命令总是需要一个变量名的。  
x命令是用来查看内存的，在gdb中 “help x” 你可以查看其帮助。

x/x 以十六进制输出
    x/d 以十进制输出
    x/c 以单字符输出
    x/i  反汇编 – 通常，我们会使用 x/10i $ip-20 来查看当前的汇编（$ip是指令寄存器）
    x/s 以字符串输出

# 八、command命令 #

如何自动化调试。  
这里向大家介绍command命令，简单的理解一下，其就是把一组gdb的命令打包，有点像字处理软件的“宏”。  
下面是一个示例：

(gdb) break func
    Breakpoint 1 at 0x3475678: file test.c, line 12.
    (gdb) command 1
    Type commands for when breakpoint 1 is hit, one per line.
    End with a line saying just "end".
    >print arg1
    >print arg2
    >print arg3
    >end
    (gdb)

当我们的断点到达时，自动执行command中的三个命令，把func的三个参数值打出来。