一、gdb的初步认识

1. 介绍&＃xff1a; gdb是Linux操作系统下的代码调试工具
2. 使用&＃xff1a; 需要在源代码生成可执行文件后的时候加上-g选项 eg&＃xff1a;&＃xff08;Makefile文件中在生成可执行文件的那句编译后面加上 -g&＃xff09;
3. 开始使用&＃xff1a; gdb binFile&＃xff08;binFile代表可执行文件&＃xff09;
4. 退出&＃xff1a; ctrl &＃43; d或 quit

5. 调试过程中常用得命令:“&＃96;

   list&＃xff0f;l 行号&＃xff1a;显示binFile源代码&＃xff0c;接着上次的位置往下列&＃xff0c;每次列10行。
   list&＃xff0f;l 函数名&＃xff1a;列出某个函数的源代码。
   r或run&＃xff1a;运行程序。
   s或step&＃xff1a;进入函数调用
   breaktrace&＃xff08;bt)&＃xff1a;查看各级函数调用及参数
   info&＃xff08;i) locals&＃xff1a;查看当前栈帧局部变量的值
   info break &＃xff1a;查看断点信息。
   finish&＃xff1a;执行到当前函数返回&＃xff0c;然后挺下来等待命令
   print(p)&＃xff1a;打印表达式的值&＃xff0c;通过表达式可以修改变量的值或者调用函数
   set var&＃xff1a;修改变量的值
   quit&＃xff1a;退出gdb
   break(b) 行号&＃xff1a;在某一行设置断点
   break 函数名&＃xff1a;在某个函数开头设置断点
   continue(或c)&＃xff1a;从当前位置开始连续而非单步执行程序
   run(或r)&＃xff1a;从开始连续而非单步执行程序
   delete breakpoints&＃xff1a;删除所有断点
   delete breakpoints n&＃xff1a;删除序号为n的断点
   disable breakpoints&＃xff1a;禁用断点
   enable breakpoints&＃xff1a;启用断点
   info(或i) breakpoints&＃xff1a;参看当前设置了哪些断点
   display 变量名&＃xff1a;跟踪查看一个变量&＃xff0c;每次停下来都显示它的值
   undisplay&＃xff1a;取消对先前设置的那些变量的跟踪
   until X行号&＃xff1a;跳至X行
   p 变量&＃xff1a;打印变量值
   n 或 next&＃xff1a;单条执行“&＃96;

二、gdb调试多进程

1 #include 2 #include3 #include4 #include5 6 int main()7 {8 pid_t pid&＃61;fork();//creat child process9 10 if(pid &＃61;&＃61; -1)11 {12 perror("fork error");13 return -1;14 }15 else if(pid &＃61;&＃61; 0)//child16 {17 printf("I am a child process:my pid is %d,my father pid is %d",getpi d(),getppid());18 }19 else//father20 {21 22 printf("I am a father process:my pid is %d,my father pid is %d",getp id(),getppid());23 wait(NULL);//wait child process24 }25 return 0;26 27 }

Makefile文件1 process : process.c2 gcc -o $&＃64; $^ -g 3 .PHONY:clean4 clean:5 rm -f process

调试代码结果&＃xff1a;

2、默认情况下。在调试多进程程序时GDB只会调试主进程。但是GDB&＃xff08;>V7.0&＃xff09;支持多进程的分别调试及同时调试&＃xff0c;换句话说&＃xff0c;GDB可以同时调试多个进程。只需要设置 follow-fork-mode&＃xff08;默认值&＃xff1a;parent&＃xff09;和 detach-on-fork&＃xff08;默认值&＃xff1a;on&＃xff09;即可。
follow-fork-mode detach-on-fork 说明&＃xff1a;

parent on &＃xff1a;只调试主进程&＃xff08;GDB默认&＃xff09;
child on &＃xff1a;只调试子进程
parent off &＃xff1a;同时调试两个进程&＃xff0c;gdb跟主进程&＃xff0c;子进程block在fork位置
chlid off &＃xff1a;同时调试两个进程&＃xff0c;gdb跟子进程&＃xff0c;主进程block在fork位置

1>进入gdb调试模式

gdb process

2>查看系统默认的follow-fork-mode 与 detach-on-fork:

show follow-fork-mode
show detach-on-fork

3>设置follow-fork-mode 与 detach-on-fork

set follow-fork-mode [parent|child]
set detach-on-fork off[on|off]

4>用l/list命令查看源代码&＃xff08;按enter翻页&＃xff09;&＃xff0c;分别在子进程和父进程相应位置下断点&＃xff1a;

5>运行程序&＃xff0c;查询正在调试的进程&＃xff1a;
显示GDB调试的所有inferior&＃xff0c;GDB会为他们分配ID。其中带有*的进程是正在调试的inferior.&＃xff08;GDB将每一个被调试程序的执行状态记录在一个名为inferior的结构中。一般情况下一个inferior对应一个进程&＃xff0c;每个不同的inferior有不同的地址空间。inferior有时候会在进程没有启动的时候就存在。&＃xff09;

run
info inferiors

6>切换调试的进程

inferior [infer number]

7>其他

(1)add-inferior [-copies n] [-exec executable]
//添加新的调试进程,可以用file executable来分配给inferior可执行文件。增加n个inferior并执行程序为executable。如果不指定n只增加一个inferior。如果不指定executable&＃xff0c;则执行程序留空&＃xff0c;增加后可使用file命令重新指定执行程序。这时候创建的inferior其关联的进程并没启动。

(2)remove-inferiors infno1
//删除一个infno号的inferior。如果inferior正在运行&＃xff0c;则不能删除&＃xff0c;所以删除前需要先kill或者detach这个inferior。

(3)clone-inferior [-copies n] [infno]1
//复制n个编号是infno的inferior。如果不指定n的话&＃xff0c;就只复制一个inferior。如果不指定infno&＃xff0c;则就复制正在调试的inferior。

(4)detach inferior1
//detach掉编号是infno的inferior。注意这个inferior还存在&＃xff0c;可以再次用run命令执行它。

(5)kill inferior infno: 1
//kill掉infno号inferior。注意这个inferior仍然存在&＃xff0c;可以再次用run等命令执行它。

(6)set schedule-multiple on|off1
//设为off:只有当前inferior会执行。 设为on&＃xff1a;全部是执行状态的inferior都会执行。 这个选项类似于多线程调试里的set .

(7)scheduler-locking1
//注意:如果scheduler-locking是指为on&＃xff0c;即使schedule-multiple设置为on&＃xff0c;也只有当前进程的当前线程会执行。
show schedule-multiple&＃xff1a; 查看schedule-multiple的状态。

(8)set follow-exec-mode new|same1
//设置same:当发生exec的时候&＃xff0c;在执行exec的inferior上控制子进程。 设置为new:新建一个inferior给执行起来的子进程。而父进程的inferior仍然保留&＃xff0c;当前保留的inferior的程序状态是没有执行。

show follow-exec-mode1
//查看follow-exec-mode设置的模式。

(9)set print inferior-events on|off1
//用来打开和关闭inferior状态的提示信息。

show print inferior-events1
//查看print inferior-events设置的状态。

(10)maint info program-spaces1
//用来显示当前GDB一共管理了多少地址空间。

三&＃xff0c;gdb 调试多线程

1&＃xff0c;多线程程序举例

1 #include2 #include3 //thread.c4 void *thread1(void* arg)5 {6 printf("i am thread1,my tid is %u\n",pthread_self()); 7 return NULL;8 }9 10 void *thread2(void* arg)11 {12 printf("i am thread2,my tid is %u\n",pthread_self());13 return NULL;14 }15 16 int main()17 {18 pthread_t tid1,tid2;19 pthread_create(&tid1,NULL,thread1,NULL);//creat thread1 20 pthread_create(&tid2,NULL,thread2,NULL);//creat thread221 22 pthread_join(tid1,NULL);//wait thread123 pthread_join(tid2,NULL);//wait thread224 return 0;25 }


多线程Makefile文件&＃xff1a;

1 threads : threads.c2 gcc -o $&＃64; $^ -g -lpthread 3 .PHONY:clean4 clean:5 rm -f threads


该代码运行结果&＃xff1a;

以上代码中&＃xff0c;主线程main创建了两个子线程分别是thread1&＃xff0c;threads2&＃xff0c;所以线程总数为3个。

2、使用gdb对多线程程序进行调试

在多线程编程时&＃xff0c;当我们需要调试时&＃xff0c;有时需要控制某些线程停在断点处&＃xff0c;有些线程继续执行。有时需要控制线程的运行顺序&＃xff0c;有时需要中断某个线程&＃xff0c;切换到其他线程。这些都可以通过gdb实现。
GDB默认支持调试多线程&＃xff0c;跟主线程&＃xff0c;子进程block在creat thread.

gdb 调试多线程常用命令&＃xff1a;

(1)info threads//&＃xff1a;显示可以调试的所有进程。gdb会为每个线程分配一个ID&＃xff08;和tid不同&＃xff09;&＃xff0c;编号一般从1开始。后面的ID是指这个ID。

1>在主线程处打断点

由于断点在16行&＃xff0c;线程1与线程2还没有创建&＃xff0c;所以可以调试的只有一个主线程。

2>在线程1中打断点

断点设置在线程1中&＃xff0c;显示可以调试的线程有3个&＃xff0c;正在运行的为线程一。

3>在线程2中打断点

断点设置在12行&＃xff0c;&＃xff08;线程2中&＃xff09;&＃xff0c;由于线程1已经运行完毕&＃xff0c;所以可以调试的线程只有两个&＃xff0c;正在运行的为线程2。

(2)thread ID//切换当前调试的线程为指定的ID的线程。

&＃xff08;3&＃xff09;其他

break FileName.cpp:LineNum thread all //所有的线程都在文件FileName.cpp的第LinueNum行有断点。

thread apply ID1 ID2 IDN command
//让线程编号是ID1&＃xff0c;ID2…等等的线程都执行command命令。

thread apply all command
//所有线程都执行command命令。

set scheduler-locking off|on|step&＃xff1a;
// 在调式某一个线程时&＃xff0c;其他线程是否执行。在使用step或continue命令调试当前被调试线程的时候&＃xff0c;其他线程也是同时执行的&＃xff0c;如果我们只想要被调试的线程执行&＃xff0c;而其他线程停止等待&＃xff0c;那就要锁定要调试的线程&＃xff0c;只让他运行。

off
//不锁定任何线程&＃xff0c;默认值。

on
//锁定其他线程&＃xff0c;只有当前线程执行。

step
//在step&＃xff08;单步&＃xff09;时&＃xff0c;只有被调试线程运行。

set non-stop on/off
//当调式一个线程时&＃xff0c;其他线程是否运行。

set pagination on/off:
//在使用backtrace时&＃xff0c;在分页时是否停止。

set target-async on/off
//同步和异步。同步&＃xff0c;gdb在输出提示符之前等待程序报告一些线程已经终止的信息。而异步的则是直接返回。

show scheduler-locking
// 查看当前锁定线程的模式