用GDB偵錯工具（二）

GDB的命令概貌
———————

啟動gdb後，就你被帶入gdb的調試環境中，就可以使用gdb的命令開始偵錯工具了，gdb的命令可以使用help命令來查看，如下所示：

    /home/hchen> gdb
    GNU gdb 5.1.1
    Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
    GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and you are
    welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions.
    Type "show copying" to see the conditions.
    There is absolutely no warranty for GDB.  Type "show warranty" for details.
    This GDB was configured as "i386-suse-linux".
    (gdb) help
    List of classes of commands:

    aliases -- Aliases of other commands
    breakpoints -- Making program stop at certain points
    data -- Examining data
    files -- Specifying and examining files
    internals -- Maintenance commands
    obscure -- Obscure features
    running -- Running the program
    stack -- Examining the stack
    status -- Status inquiries
    support -- Support facilities
    tracepoints -- Tracing of program execution without stopping the program
    user-defined -- User-defined commands

    Type "help" followed by a class name for a list of commands in that class.
    Type "help" followed by command name for full documentation.
    Command name abbreviations are allowed if unambiguous.
    (gdb)

gdb的命令很多，gdb把之分成許多個種類。help命令只是例出gdb的命令種類，如果要看種類中的命令，可以使用help <class> 命令，如：help breakpoints，查看設定斷點的所有命令。也可以直接help <command>來查看命令的協助。

gdb中，輸入命令時，可以不用打全命令，只用打命令的前幾個字元就可以了，當然，命令的前幾個字元應該要標誌著一個唯一的命令，在Linux下，你可以敲擊兩次TAB鍵來補齊命令的全稱，如果有重複的，那麼gdb會把其例出來。
   
    樣本一：在進入函數func時，設定一個斷點。可以敲入break func，或是直接就是b func
    (gdb) b func
    Breakpoint 1 at 0x8048458: file hello.c, line 10.
 
    樣本二：敲入b按兩次TAB鍵，你會看到所有b打頭的命令：
    (gdb) b
    backtrace  break      bt
    (gdb)

    樣本三：只記得函數的首碼，可以這樣：
    (gdb) b make_ <按TAB鍵>
    （再按下一次TAB鍵，你會看到:）
    make_a_section_from_file     make_environ
    make_abs_section             make_function_type
    make_blockvector             make_pointer_type
    make_cleanup                 make_reference_type
    make_command                 make_symbol_completion_list
    (gdb) b make_
    GDB把所有make開頭的函數全部例出來給你查看。

    樣本四：調試C++的程式時，有可以函數名一樣。如：
    (gdb) b 'bubble( M-?
    bubble(double,double)    bubble(int,int)
    (gdb) b 'bubble(
    你可以查看到C++中的所有的重載函數及參數。（註：M-?和“按兩次TAB鍵”是一個意思）

要退出gdb時，只用發quit或命令簡稱q就行了。

 

GDB中運行UNIX的shell程式
————————————

在gdb環境中，你可以執行UNIX的shell的命令，使用gdb的shell命令來完成：

    shell <command string>
    調用UNIX的shell來執行<command string>，環境變數SHELL中定義的UNIX的shell將會被用來執行<command string>，如果SHELL沒有定義，那就使用UNIX的標準shell：/bin/sh。（在Windows中使用Command.com或cmd.exe）

還有一個gdb命令是make：
    make <make-args>
    可以在gdb中執行make命令來重新build自己的程式。這個命令等價於“shell make <make-args>”。

 

在GDB中運行程式
————————

當以gdb <program>方式啟動gdb後，gdb會在PATH路徑和目前的目錄中搜尋<program>的源檔案。如要確認gdb是否讀到源檔案，可使用l或list命令，看看gdb是否能列出原始碼。

在gdb中，運行程式使用r或是run命令。程式的運行，你有可能需要設定下面四方面的事。

1、程式運行參數。
    set args 可指定運行時參數。（如：set args 10 20 30 40 50）
    show args 命令可以查看設定好的運行參數。

2、運行環境。
    path <dir> 可設定程式的運行路徑。
    show paths 查看程式的運行路徑。
    set environment varname [=value] 設定環境變數。如：set env USER=hchen
    show environment [varname] 查看環境變數。

3、工作目錄。
    cd <dir> 相當於shell的cd命令。
    pwd 顯示當前的所在目錄。

4、程式的輸入輸出。
    info terminal 顯示你程式用到的終端的模式。
    使用重新導向控製程序輸出。如：run > outfile
    tty命令可以指寫輸入輸出的終端裝置。如：tty /dev/ttyb

調試已啟動並執行程式
————————

兩種方法：
1、在UNIX下用ps查看正在啟動並執行程式的PID（進程ID），然後用gdb <program> PID格式掛接正在啟動並執行程式。
2、先用gdb <program>關聯上原始碼，並進行gdb，在gdb中用attach命令來掛接進程的PID。並用detach來取消掛接的進程。

 

暫停 / 恢複程式運行
—————————

偵錯工具中，暫停程式運行是必須的，GDB可以方便地暫停程式的運行。你可以設定程式的在哪行停住，在什麼條件下停住，在收到什麼訊號時停往等等。以便於你查看運行時的變數，以及運行時的流程。

當進程被gdb停住時，你可以使用info program 來查看程式的是否在運行，進程號，被暫停原因。

在gdb中，我們可以有以下幾種暫停方式：斷點（BreakPoint）、觀察點（WatchPoint）、捕捉點（CatchPoint）、訊號（Signals）、線程停止（Thread Stops）。如果要恢複程式運行，可以使用c或是continue命令。

一、設定斷點（BreakPoint）
   
    我們用break命令來設定斷點。正面有幾點設定斷點的方法：
   
    break <function>
        在進入指定函數時停住。C++中可以使用class::function或function(type,type)格式來指定函數名。

    break <linenum>
        在指定行號停住。

    break +offset
    break -offset
        在當前行號的前面或後面的offset行停住。offiset為自然數。

    break filename:linenum
        在源檔案filename的linenum行處停住。

    break filename:function
        在源檔案filename的function函數的入口處停住。

    break *address
        在程式啟動並執行記憶體位址處停住。

    break
        break命令沒有參數時，表示在下一條指令處停住。

    break ... if <condition>
        ...可以是上述的參數，condition表示條件，在條件成立時停住。比如在迴圈境體中，可以設定break if i=100，表示當i為100時停住程式。

    查看斷點時，可使用info命令，如下所示：（註：n表示斷點號）
    info breakpoints [n]
    info break [n]
   

二、設定觀察點（WatchPoint）
   
    觀察點一般來觀察某個運算式（變數也是一種運算式）的值是否有變化了，如果有變化，馬上停住程式。我們有下面的幾種方法來設定觀察點：
   
    watch <expr>
        為運算式（變數）expr設定一個觀察點。一量運算式值有變化時，馬上停住程式。
       
    rwatch <expr>
        當運算式（變數）expr被讀時，停住程式。
       
    awatch <expr>
        當運算式（變數）的值被讀或被寫時，停住程式。
   
    info watchpoints
        列出當前所設定了的所有觀察點。

三、設定捕捉點（CatchPoint）

    你可設定捕捉點來補捉程式運行時的一些事件。如：載入共用庫（動態連結程式庫）或是C++的異常。設定捕捉點的格式為：
   
    catch <event>
        當event發生時，停住程式。event可以是下面的內容：
        1、throw 一個C++拋出的異常。（throw為關鍵字）
        2、catch 一個C++捕捉到的異常。（catch為關鍵字）
        3、exec 調用系統調用exec時。（exec為關鍵字，目前此功能只在HP-UX下有用）
        4、fork 調用系統調用fork時。（fork為關鍵字，目前此功能只在HP-UX下有用）
        5、vfork 調用系統調用vfork時。（vfork為關鍵字，目前此功能只在HP-UX下有用）
        6、load 或 load <libname> 載入共用庫（動態連結程式庫）時。（load為關鍵字，目前此功能只在HP-UX下有用）
        7、unload 或 unload <libname> 卸載共用庫（動態連結程式庫）時。（unload為關鍵字，目前此功能只在HP-UX下有用）

    tcatch <event>
        只設定一次捕捉點，當程式停住以後，應點被自動刪除。

<-上一頁  下一頁->

（著作權，轉載時請註明作者和出處）