使用ndk-gdb调试android native程序

《使用ndk-gdb调试android native程序》
作者： 游蓝海
文章链接： http://blog.csdn.net/you_lan_hai/article/details/50993437
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虽然Eclipse可以调试android native程序，但是Eclipse启动和监测的线程太多（感觉都上百个了），导致数据同步很慢，还没走几步就卡崩了。
网上也有很多人向google反馈过调试太慢的问题，但是google给的回复是，他们没觉得native调试太慢，是被Eclipse搞慢的，他们建议使用ndk-gdb进行调试。
我以前没用过gdb调试，感觉很低效，比起Xcode的调试功能，android真是太落后了，没有合适的native调试工具。无奈代码在ios上运行正确，在android上就崩了，该面对的还是要面对。遂作此文，记录下调试过程。
我使用的操作系统是OSX，Windows系统上的操作类似，但需要安装Cygwin。

1.配置目标程序

1. C++代码必须使用ndk-build编译，传入参数NDK_DEBUG=1。编译完成后，会在lib目录下生成gdbserver，供后续调试使用。
2. 设置AndroidManifest.xml，在application项下面设置android:debuggable="true"

    <application
        android:debuggable="true">
        ...
    </application>

注意：是application项下面，别写到其他地方去了，我就被坑过。
3. 打包生成apk，然后安装到手机上。

2.启动ndk-gdb

1. 在手机上启动上一步骤安装的程序，准备让ndk-gdb挂接。注意：手机需要root，否则ndk-gdb可能没有相关权限启动gdbserver。
2. 进入工程目录，执行$NDK_PATH/ndk-gdb。ndk-gdb会分析当前目录下的AndroidManifest.xml文件，提取包名，并且判断是否是debuggable模式，然后自动连接包名对应的程序上。
   你的工程可能还需要提供参数NDK_MODULE_PATH=your_module_path。
   如果启动失败，设置上参数--verbose，可以看到更详细的log。
   如果log显示ERROR: The device does not support the application's targetted CPU ABIs!，这是ndk-gdb脚本的bug，提取COMPAT_ABI失败了，换成python脚本$NDK_PATH/ndk-gdb.py重新执行。
3. 如果启动成功，程序会被中断，在控制台上就可以输入gdb的命令了。
4. ndk-gdb的部分参数说明

参数	说明
--verbose	开启verbose模式，可以看到ndk-gdb输出的详细调试信息。如果gdb总是启动失败，可以加上该参数，查看错误的原因。
--force	强制结束掉已经存在的调试连接。
--nowait	app直接启动，不用等待调试器。默认情况下，app启动之后，会等待调试器挂接（attach）。该参数可与–delay配合使用。
--delay=<secs>	延迟若干秒之后，再挂接调试器。如果希望程序完全运行起来之后再挂接调试器，可以设置上--nowait参数，并且--delay设置上希望延迟的时间。
--start	重新启动app用于调试。默认情况下，gdb会挂接到已经启动了的app上。但是，直接挂接已经启动了的app可能会失败。
--launch=<name>	跟--start功能相似。不同之处在于，--launch可以指定Android Activity。如果你的app存在多个Activity，该参数就比较合适。某些情况下，--start会获取到错误的Activity名称，也会导致启动失败。

3.使用gdb调试命令

ndk-gdb启动成功后，可能会频繁的出现SIG33中断，这个中断不是异常，使用下面的命令忽略掉就可以了。

(gdb) handle SIG33 nostop
(gdb) handle SIG33 noprint

某些情况下，在启动的时候，会一直报段错误（SIGSEGV），并且没有调用堆栈。此时可以一直使用命令c跳过，直到执行正常。
常用命令说明

命令名称	命令	说明
查看调用堆栈	backtrace	简写bt。如果程序中断或者崩溃，可以使用该命令查看当前的函数调用堆栈。然后结合frame参数，定位到对应的层次中。
跳转到堆栈	frame frame-number	简写f。如果想查看某层堆栈的变量，可以用该命令跳转到相应的层。
设置断点	break file:line	file为文件名称，可以不含路径。line为行号
列出断点	info breakpoints	列出所有的断点，每个断点对应一个编号。可以使用delete命令删除编号对应的断点。
删除断点	delete breakpoint-number	breakpoint-number为断点编号。
单步进入	step	简写s。逐个命令执行。
单步执行	next	简写n。逐行执行。
跳出当前函数	finish
继续执行	continue	简写c。程序恢复执行，直到遇到下个断点或者异常。
查看变量	print variable	简写p。打印变量值、地址、寄存器等，也可以执行函数，变量赋值等。
设置变量	set var name=value

更多gdb用法，可以参考文章尾部的链接[2]

参考链接：

1. nkd-gdb官网：http://developer.android.com/ndk/guides/ndk-gdb.html
2. gdb常用命令：http://elinux.org/GDB