掌握GDB调试：从入门到实践

"这篇文档是关于GDB的个人使用经验完全总结，旨在通过具体实例帮助读者掌握在UNIX环境下使用GDB进行程序调试的技巧。GDB是GNU项目的一个强大调试工具，尤其适合在非图形界面的UNIX系统中使用。虽然其界面相对简单，但在特定情况下，GDB的功能比VC、BCB等集成开发环境的调试器更为全面。" 在深入探讨GDB之前，我们先理解一下GDB的基本概念和主要功能。GDB允许开发者启动程序并控制其运行，设置断点以便在特定位置暂停，检查程序状态，以及在运行时修改程序环境。这些都是调试过程中不可或缺的工具。 首先，让我们看一个简单的C语言程序示例，`tst.c`，它包含两个循环，分别计算1到100的和以及1到250的和。通过`gcc -g tst.c -o tst`编译该程序，其中`-g`选项添加了调试信息，使得GDB能够理解源代码。 接下来，我们启动GDB并加载我们的程序： ```bash hchen/test> gdb tst ``` GDB启动后，你可以使用以下命令开始调试旅程： 1. **`break` 命令**：设置断点。例如，要在`main`函数开始处设置断点，可以输入`break main`。如果想要在第19行设置断点，可以输入`break 19`。你还可以设置基于条件的断点，如`break 19 if i == 100`。 2. **`run` 命令**：开始执行程序。当遇到断点或程序结束时，程序会自动暂停。 3. **`next` 和 `step` 命令**：`next`用于执行下一行代码，如果下一行是一个函数调用，`next`将进入函数内部。而`step`与`next`类似，但它会进入函数，这对于跟踪函数调用非常有用。 4. **`print` 命令**：查看变量值。例如，`print i`将显示变量`i`的当前值。 5. **`continue` 命令**：在暂停后继续执行程序直到遇到下一个断点或者程序结束。 6. **`display` 命令**：持续显示某个变量的值，每次程序暂停时都会更新。 7. **`watch` 命令**：监视一个变量的值，当其变化时触发断点。 8. **`quit` 命令**：退出GDB。 在这个例子中，你可能会在`main`函数的循环开始处设置断点，然后使用`next`或`step`逐步执行，观察`result`和`i`的变化。通过这种方式，你可以检查计算是否正确，并理解程序的执行流程。 GDB还支持其他高级特性，如回溯堆栈(`backtrace`)、查看内存(`x`)、设置变量值(`set var`)以及读取和修改寄存器状态等。对于大型多线程程序，GDB能管理线程和进程，查看它们的状态，以及在不同线程间切换。 GDB是一个强大的调试工具，它提供的命令和功能可以帮助开发者深入理解程序的行为，从而定位和修复错误。虽然初次接触可能会觉得命令行调试工具有些复杂，但一旦熟悉，你就会发现它的强大之处。通过实践和使用，你可以充分利用GDB来提升你的编程和调试技能。