gdb牛刀小试

写在前面

最近时间很多，我在努力做MIT6.S081这门课的Lab，但是经常会遇到一些让我难以理解并且无从入手的bug，因此愈加萌发了学习gdb的想法。也试着去看gdb的官方文档，但是那个pdf足足有将近900页，总感觉这样看书对于一个新手不是高效的学习方法（当然对于已经使用过一段时间gdb的程序员来说，平时抽点时间细水长流地去看官方文档肯定是很棒的），因此想要找一个好点的教程，带我入门gdb，于是翻到了大佬写的教程（真的很古早，2003年，我当时看到发表时间人懵了）。本文一是想记录一下自己的学习过程，二也是想做个教程上的翻新（可能教程太早，gdb也发生了一些变化）。

测试代码

#include <stdio.h>

int func(int n)
{
    int sum = 0, i;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        sum += i;
    }
    return sum;
}

main()
{
    //new added
    int j=0;
    j = 1;
    j = 2;
    j = 3;
    int i;
    long result = 0;
    for (i = 1; i <= 100; i++)
    {
        result += i;
    }

    printf("result[1-100] = %d /n", result);
    printf("result[1-250] = %d /n", func(250));
}

gdb调试

首先编译代码生成可执行文件（一定要加-g参数，这样才能把调试信息加到可执行文件中）

1	cc -g tst.c -o tst

然后启动gdb（$后为bash命令）

ubuntu@VM-0-14-ubuntu:~/learn_gdb$gdb
...
...
--Type <RET> for more, q to quit, c to continue without paging--c

之后会跳出一大段关于gdb的描述，并问你是否继续，继续就输入c，退出就输入q
进入我们想要调试的文件，注意是可执行文件，所以不需要带上文件后缀类型名（gdb后为输入的命令）

1 2	(gdb) file tst Reading symbols from tst...

输入l命令查看源代码（一次默认显示10行，想看更多就按回车）

(gdb) l

设置断点（设置两个断点，第一个设置在第16行，第二个设置在函数func的入口处）

1 2	(gdb) break 16 Breakpoint 1 at 0x1187: file tst.c, line 16.

1 2	(gdb) break func Breakpoint 2 at 0x1149: file tst.c, line 4.

查看断点的信息

(gdb) info break   
Num     Type           Disp Enb Address            What
1       breakpoint     keep y   0x0000000000001187 in main at tst.c:16
2       breakpoint     keep y   0x0000000000001149 in func at tst.c:4

运行代码（r为run的缩写）

(gdb) r
Starting program: /home/ubuntu/learn_gdb/tst 

Breakpoint 1, main () at tst.c:16
16          int j=0;

执行单条语句（n为next的缩写）

(gdb) n
17          j = 1;
(gdb) n
18          j = 2;
(gdb) n
19          j = 3;

继续运行程序（c为continue的缩写），这时发现程序运行到了第二个断点处
1
2
3
4
5
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, func (n=21845) at tst.c:4
4 {

继续单步执行程序

(gdb) n
5           int sum = 0, i;
(gdb) n
6           for (i = 0; i < n; i++)
(gdb) n
8               sum += i;

打印一些变量的信息（p为print的缩写）
1
2
3
4
(gdb) p i
$1 = 0
(gdb) p sum
$2 = 0

继续单步执行程序

(gdb) n
6           for (i = 0; i < n; i++)
(gdb) n
8               sum += i;

再查看一下变量的信息
1
2
3
4
(gdb) p i
$3 = 1
(gdb) p sum
$4 = 0

查看函数栈

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2
3

(gdb) bt
#0  func (n=250) at tst.c:8
#1  0x00005555555551e9 in main () at tst.c:28

退出当前的函数（也就是func函数）

(gdb) finish
Run till exit from #0  func (n=250) at tst.c:8
0x00005555555551e9 in main () at tst.c:28
28          printf("result[1-250] = %d /n", func(250));
Value returned is $5 = 31125

继续运行程序（可以发现程序正常退出了）

1
2
3

(gdb) c
Continuing.
result[1-100] = 5050 /nresult[1-250] = 31125 /n[Inferior 1 (process 2973774) exited normally]

退出gdb调试
1
(gdb) q

一些疑问以及自己的解答

break断点的设置是断在一个语句的之前还是之后的？（比如break 16，这个第16行的语句是执行了没有呢？）
Answer：break断点的设置是断在一个语句之前的。也就是说第16行语句是没有执行的（可以通过print相关的变量验证）。

参考

大佬的gdb调试程序（一）