GDB调试器
/*this project used for gdb debug c programs*/
/*At first,using compile command turn out the executable file. exp: gcc -g sourcefile.c -o test.exe */ //!!!
/*windows: start gdb debuging(test.exe complete trace) : gdb test.exe */
/*Linux: start gdb debuging(current trace) : gdb ./test */ //!!!
/*
int strcmp(const char *s1,const char *s2);
char *fgets(char *buf,int n,FILE *fp); //send data read from file stream to buffer.
FILE *fp = fopen(argv[1],"r");
*/
/*
补充：
对含有命令行参数的程序的调试
(gdb) r arg1 arg2 arg3 …
使可执行程序最大限度的保留调试信息：
gcc -ggdb3 -o <test> <test.c>
-Wall
-gstabs 关闭编译优化
gdb帮助：
(gdb) h
(gdb) help all
(gdb) help <command class>
(gdb) help <command>
(gdb) apropos <word> 搜索相关word的命令
编译时注意加上-g，在可执行文件中加入源文件信息(提供我们以后对程序进行调试的信息) !!!
-o，要求输出可执行文件文件
-c，表示我们只要求编译器输出目标代码，而不必输出可执行文件
调试过程
1.设置断点 (gdb) b 行号 //可以设置多个断点
(gdb) b(reak) <funcname>
查看断点 (gdb) info b
禁用断点 (gdb) disable b 断点号
再次激活断点 (gdb) enable breakpoints 断点号
删除断点 (gdb) delete breakpoints 断点号
清除断点 (gdb) clear 断点所在行号
设置条件断点 (gdb) condition 1 <svalues[counter]->chechsum>700>
临时断点 (gdb) tbreak <41>
2.使用gdb单步调试程序
(gdb) r //在断点处停下
(gdb) n //单步运行，不进入函数内部
(gdb) s（tep） //一次一行
(gdb) c //停止单步调试，继续执行直至断点或者输入
(gdb) cont <n> //执行n次continue
(gdb) finish //退出函数
3.跟踪程序变量
(gdb) p buffer //打印buffer的值
(gdb) p strlen(buffer)-1
(gdb) p $ (n) //打印当前序号(或序号n)的前一序号变量的值
(gdb) p $$ (n) //打印序号n-2的变量的值
使用print给变量赋值
(gdb) p 变量=表达式
打印内存某个部分开始的一块连续空间的内容
(gdb) p 开始表达式@要打印的空间大小 例：(gdb) p *array@len
显示各种变量的值以及内存地址
(gdb) p pStr[0]
(gdb) p *(pStr[0]+1)
(gdb) p &pStr[0]
printf查看变量
(gdb) printf "%2.2s\n",(char*)<addr>
set修改变量的值
(gdb) set variable svalues[0]->checksum=2000
4.自动显示指定变量的值
(gdb) display pStr_index
(gdb) display/<fmt> <expr>
(gdb) display/<fmt> <addr>
(gdb) info display
(gdb) disable d 2
(gdb) enable display 2
(gdb) delete diaplay 2
5。查看函数堆栈 //程序调用一个函数时，函数的地址/参数/局部变量都会被压入栈中
(gdb) bt （backtrace） //打印当前的函数调用栈的所有信息
(gdb) bt <n> //打印前n层的栈顶信息
(gdb) bt <-n> //打印栈底的前n层信息
(gdb) f(rame) <n> //查看栈上某层信息（栈的层编号，当前函数名，函数参数值，函数所在文件及行号） frame 0 栈顶
(gdb) up <n>
(gdb) down <n>
(gdb) select-frame <n> //对应frame,但是不输出栈层信息
(gdb) up-silently <n>
(gdb) down-silently <n>
(gdb) info f(rame) //显示更为详细的当前栈层的信息
(gdb) info args //显示当前函数的参数名及值
(gdb) info locals //显示当前函数中所有局部变量及值
(gdb) info catch //显示当前函数中的异常处理信息
6. (gdb) make
(gdb) shell
(gdb) q //退出gdb调试
7.代码显示
(gdb) where //查找错误位置
(gdb) l(ist) <n> //查看当前行后面的代码<显示第n行附近的代码>
(gdb) l(ist) - //查看当前行前面的代码
(gdb) l <function> //显示函数的源程序
(gdb) l test.c:9 //查看test.c第九行代码
(gdb) set listsize <count> //设置显示行数
(gdb) show listsize //查看当前设置的显示的行数
(gdb) l <first> <last> //显示从first行到last行的源代码
(gdb) l , <last> //显示从当前行到last行的源代码
(gdb) l + //向后显示代码
(gdb) forward-search <regexp> //向前搜索，regexp是正则表达式
(gdb) reverse-search <regexp> //全部搜索
8.查看内存命令（x命令）
(gdb) x/<n/f/u> <addr> //n、f、u是可选的参数 详见：(gdb) help x
u 表示从当前地址往后请求的字节数，如果不指定的话，GDB默认是4个bytes。u参数可以用下面的字符来代替，b表示单字节，h表示双字节，w表示四字 节，g表示八字节。当我们指定了字节长度后，GDB会从指内存定的内存地址开始，读写指定字节，并把其当作一个值取出来。
f 表示显示的格式，参见下面。如果地址所指的是字符串，那么格式可以是s，如果地十是指令地址，那么格式可以是i。
n 是一个正整数，表示需要显示的内存单元的个数，也就是说从当前地址向后显示几个内存单元的内容，一个内存单元的大小由后面的u定义。
例：命令：x/3uh 0x54320 表示，从内存地址0x54320读取内容，h表示以双字节为一个单位，3表示输出三个单位，u表示按十六进制显示。
9.使用观察窗口
(gdb) watch <counter>15> //满足条件后程序运行终止
10.指定源文件的路径
dir <dirname> //多个路径使用：（UNIX ) ;(WINDOW)
directory //清除所有的自定义的源文件搜索路径信息
show directory //显示定义了的源文件搜索路径
11.查看运行时数据
(gdb) print <expr>
(gdb) print /<f> <expr> // <f> 输出格式 <expr> 表达式
x @ //与数组有关
d :: //指定一个在文件或一个函数中的变量
u {<type>} <addr> //表示一个指向内存地址<addr>的类型为type的一个对象
o
t
a
c
f
(gdb) print file::variable //查看文件中的全局变量
(gdb) print function::variable //查看函数中的局部变量 例： (gdb) p 'f2.c'::x
12.设置显示选项
(gdb) set print address
(gdb) set print address on //打开函数地址参数显示
(gdb) f //显示栈信息
(gdb) set print address off //关闭函数地址参数显示
(gdb) show print address
(gdb) set print array
(gdb) set print array on //打开数组显示
(gdb) show print array
(gdb) set print elements <num-of-elements> //对大数组，显示部分长度
(gdb) show print elements //查看print elements的选项信息
(gdb) set print null-stop <on/off> //当显示字符串时，遇到结束符则停止显示。选项默认为off.
(gdb) set print pretty on //结构体完美显示
(gdb) set print pretty off
(gdb) show print pretty //查看gdb如何显示结构体
(gdb) set print sevenbit-strings <on/off> //设置字符显示是否按照\nnn的格式显示
(gdb) show print sevenbit-strings //查看字符显示开关是否打开
(gdb) set print union <on/off> //设置显示结构体时，是否显示内部的联合体结构
(gdb) show print union
(gdb) set print object <on/off> //当一个对象指针指向其派生类时，如果打开这个选项，gdb自动按照虚方法调用的规则显示输出，关闭后，gdb就不管虚函数表了。默认为off
(gdb) show print object
(gdb) set print static-members <on/off> //显示C++对象的静态数据成员。默认是on
(gdb) show print static-members
(gdb) set print ytbl <on/off> //使用规整的格式显示虚拟函数表。默认是关闭的
(gdb) show print vtbl //查看虚函数显示格式的选项
13.gdb环境变量
可以在gdb的调试环境中定义自己的变量，用来保存一些调试程序中的运行数据。
(gdb) set $foo=*object_ptr
(gdb) show convenience //查看当前所设置的所有的环境变量
14.查看寄存器
(gdb) info registers
(gdb) info all-registers
(gdb) info registers <regname> //查看指定寄存器的情况
(gdb) p $<regname> //打印寄存器的内容
15.改变程序的执行
修改变量的值
(gdb) p x=4
(gdb) whatis width //gdb中的参数width与程序中的变量width重名的话，使用var指定为程序的 变量名
(gdb) p width
(gdb) set var width=47
跳转执行（最好在同一个函数中跳转）
jump命令的实质是改变了pc寄存器的值 set $pc= 0x...
(gdb) jump <linespec> //<linespec>可以是行号/file:line/+num
(gdb) jump <address> //代码行的内存地址
产生信号量
(gdb) signal <signal> //linux的系统信号量通常是1到15
强制函数返回（详见《Linux环境下C编程指南》P(82+12)）
强制调用函数
16.在不同语言中使用gdb
以下命令主要用于C以外的程序语言
(gdb) show language //查看当前语言环境
(gdb) info frame //查看当前函数的程序语言
(gdb) info source //查看当前文件的程序语言
(gdb) set language <languagename>
17.core dump分析
程序崩溃原因分析
$ulimit -c unlimited //获得core dump使用权限
$ gcc -ggdb3 ...
$ ./a.out
$ gdb a.out core
case12:
typedef enum (Tree,Bug) Species;
typedef enum (Big_tree, Acorn, Seedling) Tree_forms;
typedef enum (Caterpillar, Cocoon, Butterfly) Bug_forms;
struct thing
{
Species it;
union
{
Tree_forms tree;
Bug_forms bug;
}form;
};
struct thing foo = {Tree, {Acorn}}
(gdb) set print union on
(gdb) p foo
$1={it=Tree, form={tree=Acorn, bug=Cocoon}}
(gdb) set print union off
(gdb) p foo
$1={it=Tree, form={...}}
case13:
(gdb) set $i=0 (gdb) print bar[$i++]->contents
