GDB简介

gcc常见命令

1. gcc -E source_file.c

-E，只执行到预编译。直接输出预编译结果。

2. gcc -S source_file.c

-S，只执行到源代码到汇编代码的转换，输出汇编代码。

3. gcc -c source_file.c

-c，只执行到编译，输出目标文件。

4. gcc (-E/S/c/) source_file.c -o output_filename

-o, 指定输出文件名，可以配合以上三种标签使用。

-o 参数可以被省略。这种情况下编译器将使用以下默认名称输出：

-E：预编译结果将被输出到标准输出端口（通常是显示器）

-S：生成名为source_file.s的汇编代码

-c：生成名为source_file.o的目标文件。

无标签情况：生成名为a.out的可执行文件。

5. gcc -g source_file.c

-g，生成供调试用的可执行文件，可以在gdb中运行。由于文件中包含了调试信息因此运行效率很低，且文件也大不少。

这里可以用strip命令重新将文件中debug信息删除。这是会发现生成的文件甚至比正常编译的输出更小了，这是因为strip把原先正常编译中的一些额外信息（如函数名之类）也删除了。用法为 strip a.out

6. gcc -s source_file.c

-s, 直接生成与运用strip同样效果的可执行文件（删除了所有符号信息）。

7. gcc -O source_file.c

-O（大写的字母O），编译器对代码进行自动优化编译，输出效率更高的可执行文件。

-O 后面还可以跟上数字指定优化级别，如：

gcc -O2 source_file.c

数字越大，越加优化。但是通常情况下，自动的东西都不是太聪明，太大的优化级别可能会使生成的文件产生一系列的bug。一般可选择2；3会有一定风险。

8. gcc -Wall source_file.c

-W，在编译中开启一些额外的警告（warning）信息。-Wall，将所有的警告信息全开。

9. gcc source_file.c -L/path/to/lib -lxxx -I/path/to/include

-l, 指定所使用到的函数库，本例中链接器会尝试链接名为libxxx.a的函数库。

-L，指定函数库所在的文件夹，本例中链接器会尝试搜索/path/to/lib文件夹。

-I, 指定头文件所在的文件夹，本例中预编译器会尝试搜索/path/to/include文件夹。

gdb命令

使用规则及高频选项

gdb [选项] 程序名称
-p #指定一个pid，调试正在运行的程序

高频调试指令

调试代码

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int gval = 100;
int mycopy(char *buf)
{
 strcpy(buf, "我爱我的祖国");
 return gval;
}
int main()
{
 int i = 0;
printf("gval:%d\n", gval);
for (i = 0; i &lt; 10; i++) {
    gval += i;
    printf("gval:%d\n", gval);
}   
char *buf = "我爱我家";
printf("%s\n", buf);
buf = NULL;
mycopy(buf);
printf("%s\n", buf);

return 0;
}

gdb 调试之调试前提

并非所有的程序都可以直接调试，gdb 程序的前提是即将调试的程序中必须包含有调试符号信息。因此在程序编译生成时必须指定生成debug版本的程序，因为只有debug版本的程序在编译生成的时候才会加入程序的调试符号信息。

[san@San doc]$ ls -l test.c
-rw-rw-r-- 1 san san 460 Apr 20 15:40 test.c
[san@San doc]$ gcc -g test.c -o test
[san@San doc]$

注意： gcc -g 选项的功能为在编译生成可执行程序时，向程序中添加调试符号信息。

加载程序

直接运行gdb，将可执行程序文件名称以空格间隔，紧跟其后即可

[san@San doc]$ gdb ./test
GNU gdb (GDB) Red Hat Enterprise Linux 7.6.1-114.el7
Copyright (C) 2013 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law. Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "x86_64-redhat-linux-gnu".
For bug reporting instructions, please see:
<http://www.gnu.org/software/gdb/bugs/>…
Reading symbols from /home/san/doc/test…done.
(gdb) 

若要调试正在运行中的程序，则使用 gdb -p 选项指定进程id来连接到这个程序

[san@San doc]$ sleep 60
[san@San ~]$ ps -ef|grep sleep
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
san 8712 29712 0 16:04 pts/2 00:00:00 sleep 60
san 8746 8717 0 16:04 pts/1 00:00:00 grep --color=auto sleep
[san@San ~]$ gdb -p 8712

注意： 这里的ps -ef|grep sleep 为查看进程信息，并过滤出名称为 sleep 的进程。

开始调试：run、start

[san@San doc]$ gdb ./test
Reading symbols from /home/san/doc/test…done.
(gdb) run
Starting program: /home/san/doc/./test 
gval:100
gval:100
gval:101

注意： 这里run 命令敲击后，则直接开始运行程序，直到断点位置停下或者程序结束。

(gdb) start 
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Temporary breakpoint 1 at 0x4005a7: file test.c, line 13.
Starting program: /home/san/doc/./test 
Temporary breakpoint 1, main () at test.c:13
13 int i = 0;

注意： 这里start 命令敲击后，则程序从main函数的起始位置停下，开始逐步调试。

查看调试行附近代码: list

(gdb) list

8 strcpy(buf, "我爱我的祖国");
9 return gval;
10 }
11 int main()
12 {
13 int i = 0;
14 
15 printf("gval:%d\n", gval);
16 for (i = 0; i < 10; i++) {
17 gval += i;

注意： 这里list 命令敲击后，查看的是调试行上下五行内的代码

(gdb) list test.c:20
15 printf("gval:%d\n", gval);
16 for (i = 0; i < 10; i++) {
17 gval += i;
18 printf("gval:%d\n", gval);
19 }
20 char *buf = "我爱我家";
21 printf("%s\n", buf);
22 buf = NULL;
23 mycopy(buf);
24 printf("%s\n", buf);

注意： 这里list test.c:20 命令敲击后，表示查看test.c文件的第20行附近代码

逐步调试之 step

(gdb) step
15 printf("gval:%d\n", gval);
(gdb) step
gval:100
16 for (i = 0; i < 10; i++) {
(gdb) step
17 gval += i;
23 mycopy(buf);
(gdb) step
mycopy (buf=0x0) at test.c:8
8 strcpy(buf, "我爱我的祖国");
(gdb) list
3 #include <stdlib.h>
4 #include <string.h>
5 int gval = 100;
6 int mycopy(char *buf)
7 {
8 strcpy(buf, "我爱我的祖国");
9 return gval;
10 }

逐步调试之 next

(gdb) next
18 printf("gval:%d\n", gval);
(gdb) next
gval:100
16 for (i = 0; i < 10; i++) {
(gdb) next
17 gval += i;

注意： 这里示例中step 和 next 命令敲击后都是运行当前行代码，进入下一行。

main () at test.c:23
23 mycopy(buf);
(gdb) next
Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.

注意： 从示例中可以看出step 和 next 命令的区别在于，当调试行为函数时，step会进入函数内部继续逐步调试，而next则是直接将函数运行完毕（我这里的代码函数的运行直接出错了）。

逐步调试之 until

(gdb) start
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Temporary breakpoint 3 at 0x4005a7: file test.c, line 13.
Starting program: /home/san/doc/./test 
Temporary breakpoint 3, main () at test.c:13
13 int i = 0;
(gdb) until test.c:23
gval:100
gval:100
gval:101
gval:103
gval:106
gval:110
gval:115
gval:121
gval:128
gval:136
gval:145
我爱我家
main () at test.c:23
23 mycopy(buf);

注意： 从示例中可以看出until test.c:23 这一步的指令的功能为直接运行到test.c文件的第23行。

逐步调试之 continue

(gdb) n
gval:100
16 for (i = 0; i < 10; i++) {
(gdb) n
17 gval += i;
(gdb) continue
Continuing.
gval:100
gval:101
gval:103

注意： continue 的功能是从当前位置开始运行，直到遇到下一个断点或者程序运行结束。

断点添加之break

(gdb) break test.c:21
Breakpoint 6 at 0x400608: file test.c, line 21.
(gdb) run
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /home/san/doc/./test 
gval:100
gval:100
gval:101
gval:103
…
Breakpoint 6, main () at test.c:21
21 printf("%s\n", buf);

注意： break test.c:21 的功能是给test.c文件的第21行打断点，程序运行至第21行就会停下来。

查看并删除断点之info breeak和delete

(gdb) info break
Num Type Disp Enb Address What
6 breakpoint keep y 0x0000000000400608 in main at test.c:21
 breakpoint already hit 1 time
(gdb) delete
Delete all breakpoints? (y or n) n
(gdb) delete 6
(gdb) info break
No breakpoints or watchpoints.
(gdb) 

注意： info break 用于查看断点信息， 能够看到示例中有一个断点ID为6的断点信息； 使用delete删除断点时，默认为删除所有断点信息，可以使用y 或 n 决定是否删除。同时也可以直接使用delete删除断点的时候直接通过断点ID删除指定的断点。

查看程序中函数调用栈信息之backtrace

(gdb) run
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /home/san/doc/./test 
gval:100
gval:100
….
Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x000000000040057c in mycopy (buf=0x0) at test.c:8
8 strcpy(buf, "我爱我的祖国");
(gdb) backtrace
#0 0x000000000040057c in mycopy (buf=0x0) at test.c:8
#1 0x0000000000400628 in main () at test.c:23

注意： backtrace 用于查看调用栈信息，从示例中可以看出在程序因为异常错误退出时，调用栈顶函数为mycopy 函数，则可以认为程序退出是在mycopy 函数中出现了某个错误（因为程序运行在这个函数中的时候还没有来得及运行完函数然后出栈函数，就退出了）。

查看并设置变量数据

(gdb) list
3 #include <stdlib.h>
4 #include <string.h>
5 int gval = 100;
6 int mycopy(char *buf)
7 {
8 strcpy(buf, "我爱我的祖国");
9 return gval;
10 }
11 int main()
12 {
(gdb) print gval
$1 = 145
(gdb) print gval=300
$2 = 300
(gdb) print gval
$3 = 300
(gdb) 

注意： print 用于查看变量的数据内容以及可以设置变量的数据，这在我们调试程序的时候非常的实用。