`

Linux下编程工具的使用(5) - GDB调试工具(2)

阅读更多

查看运行时数据


七、设置显示选项

    GDB中关于显示的选项比较多,这里我只例举大多数常用的选项。

    set print address,set print address on 打开地址输出,当程序显示函数信息时,GDB会显出函数的参数地址。

     系统默认为打开的,如:      
        (gdb) f
        #0 set_quotes (lq=0x34c78 "<<", rq=0x34c88 ">>")
            at input.c:530
        530         if (lquote != def_lquote)
   
    set print address off        关闭函数的参数地址显示,如:      
        (gdb) set print addr off
        (gdb) f
        #0 set_quotes (lq="<<", rq=">>") at input.c:530
        530         if (lquote != def_lquote)

    show print address     查看当前地址显示选项是否打开。      
    set print array,set print array on 打开数组显示,打开后当数组显示时,每个元素占一行,如果不打开的话,每个元素则以逗号分隔。这个选项默认是关闭的。与之相关的两个命令是:set print array off,show print array

    set print elements <number-of-elements>    这个选项主要是设置数组的,如果你的数组太大了,那么就可以指定一个<number-of-elements>来指定数据显示的最大长度,当到达这个长度时,GDB不再往下显示。如果设置为0,则表示不限制。
    show print elements         查看print elements的选项信息。      
    set print null-stop <on/off>   如果打开了这个选项,那么当显示字符串时,遇到结束符则停止显示。这个选项默认为off。      
    set print pretty on         如果打开printf pretty这个选项,那么当GDB显示结构体时会比较漂亮。如:

            $1 = {
              next = 0x0,
              flags = {
                sweet = 1,
                sour = 1
              },
              meat = 0x54 "Pork"
            }

    set print pretty off         关闭printf pretty这个选项,GDB显示结构体时会如下显示:      
            $1 = {next = 0x0, flags = {sweet = 1, sour = 1}, meat = 0x54 "Pork"}  
    show print pretty         查看GDB是如何显示结构体的。
    set print sevenbit-strings <on/off> 设置字符是否按“\nnn”的格式显示,打开则字符串或字符数组按\nnn显示,如“\065”。
    show print sevenbit-strings         查看字符显示开关是否打开。      
    set print union <on/off>         设置显示结构体时,是否显式其内的联合体数据。例如有以下数据结构:      
        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}};

        当打开这个开关时,执行 p foo 命令后,会如下显示:
            $1 = {it = Tree, form = {tree = Acorn, bug = Cocoon}}      
        当关闭这个开关时,执行 p foo 命令后,会如下显示:
            $1 = {it = Tree, form = {...}}

show print union         查看联合体数据的显示方式      
    set print object <on/off>         在C++中,如果一个对象指针指向其派生类,如果打开这个选项,GDB会自动按照虚方法调用的规则显示输出,如果关闭这个选项的话,GDB就不管虚函数表了。这个选项默认是off。  
    show print object         查看对象选项的设置。      
    set print static-members <on/off> 表示当显示一个C++对象中的内容是,是否显示其中的静态数据成员。默认是on。  
    show print static-members    查看静态数据成员选项设置。      
    set print vtbl <on/off>         当此选项打开时,GDB将用比较规整的格式来显示虚函数表时。其默认是关闭的。      
    show print vtbl         查看虚函数显示格式的选项。      

八、历史记录

当你用GDB的print查看程序运行时的数据时,你每一个print都会被GDB记录下来。GDB会以$1, $2, $3 .....这样的方式为你每一个print命令编上号。于是,你可以使用这个编号访问以前的表达式,如$1。这个功能所带来的好处是,如果你先前输入了一个比较长的表达式,如果你还想查看这个表达式的值,你可以使用历史记录来访问,省去了重复输入。 

九、GDB环境变量

    你可以在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。要定义一个GDB的变量很简单只需。使用GDB的set命令。GDB的环境变量和UNIX一样,也是以$起头。如:  
    set $foo = *object_ptr    使用环境变量时,GDB会在你第一次使用时创建这个变量,而在以后的使用中,则直接对其賦值。环境变量没有类型,你可以给环境变量定义任一的类型。包括结构体和数组。  
    show convenience        该命令查看当前所设置的所有的环境变量。 
    
    这是一个比较强大的功能,环境变量和程序变量的交互使用,将使得程序调试更为灵活便捷。例如:  
       set $i = 0
        print bar[$i++]->contents  

    于是,当你就不必,print bar[0]->contents, print bar[1]->contents地输入命令了。输入这样的命令后,只用敲回车,重复执行上一条语句,环境变量会自动累加,从而完成逐个输出的功能。  

十、查看寄存器

   要查看寄存器的值,很简单,可以使用如下命令:  
    info registers        查看寄存器的情况。(除了浮点寄存器)  
    info all-registers        查看所有寄存器的情况。(包括浮点寄存器)  
    info registers <regname ...>      查看所指定的寄存器的情况。      

   寄存器中放置了程序运行时的数据,比如程序当前运行的指令地址(ip),程序的当前堆栈地址(sp)等等。你同样可以使用print命令来访问寄存器的情况,只需要在寄存器名字前加一个$符号就可以了。如:p $eip。

 

程序执行顺序


一旦使用GDB挂上被调试程序,当程序运行起来后,你可以根据自己的调试思路来动态地在GDB中更改当前被调试程序的运行线路或是其变量的值,这个强大的功能能够让你更好的调试你的程序,比如,你可以在程序的一次运行中走遍程序的所有分支。

一、修改变量值

    修改被调试程序运行时的变量值,在GDB中很容易实现,使用GDB的print命令即可完成。如:  
        (gdb) print x=4  
   x=4这个表达式是C/C++的语法,意为把变量x的值修改为4,如果你当前调试的语言是Pascal,那么你可以使用Pascal的语法:x:=4。  
    在某些时候,很有可能你的变量和GDB中的参数冲突,如:  
        (gdb) whatis width
        type = double
        (gdb) p width
        $4 = 13
        (gdb) set width=47
        Invalid syntax in expression.

    因为,set width是GDB的命令,所以,出现了“Invalid syntax in expression”的设置错误,此时,你可以使用set var命令来告诉GDB,width不是你GDB的参数,而是程序的变量名,如:  
        (gdb) set var width=47      
    另外,还可能有些情况,GDB并不报告这种错误,所以保险起见,在你改变程序变量取值时,最好都使用set var格式的GDB命令。  

二、跳转执行

    一般来说,被调试程序会按照程序代码的运行顺序依次执行。GDB提供了乱序执行的功能,也就是说,GDB可以修改程序的执行顺序,可以让程序执行随意跳跃。这个功能可以由GDB的jump命令来完:
    jump <linespec>    指定下一条语句的运行点。<linespce>可以是文件的行号,可以是file:line格式,可以是+num这种偏移量格式。表式着下一条运行语句从哪里开始。  
    jump <address>    这里的<address>是代码行的内存地址。  
   
    注意,jump命令不会改变当前的程序栈中的内容,所以,当你从一个函数跳到另一个函数时,当函数运行完返回时进行弹栈操作时必然会发生错误,可能结果还是非常奇怪的,甚至于产生程序Core Dump。所以最好是同一个函数中进行跳转。  
    熟悉汇编的人都知道,程序运行时,有一个寄存器用于保存当前代码所在的内存地址。所以,jump命令也就是改变了这个寄存器中的值。于是,你可以使用“set $pc”来更改跳转执行的地址。如:  
    set $pc = 0x485

三、产生信号量

    使用singal命令,可以产生一个信号量给被调试的程序。如:中断信号Ctrl+C。这非常方便于程序的调试,可以在程序运行的任意位置设置断点,并在该断点用GDB产生一个信号量,这种精确地在某处产生信号非常有利程序的调试。  
    signal <singal>,UNIX的系统信号量通常从1到15。所以<singal>取值也在这个范围。  
    single命令和shell的kill命令不同,系统的kill命令发信号给被调试程序时,是由GDB截获的,而single命令所发出一信号则是直接发给被调试程序的。  

四、强制函数返回

    如果你的调试断点在某个函数中,并还有语句没有执行完。你可以使用return命令强制函数忽略还没有执行的语句并返回。
    return,return <expression>    使用return命令取消当前函数的执行,并立即返回,如果指定了<expression>,那么该表达式的值会被认作函数的返回值。

五、强制调用函数

    call <expr>    表达式中可以一是函数,以此达到强制调用函数的目的。并显示函数的返回值,如果函数返回值是void,那么就不显示。另一个相似的命令也可以完成这一功能——print,print后面可以跟表达式,所以也可以用他来调用函数,print和call的不同是,如果函数返回void,call则不显示,print则显示函数返回值,并把该值存入历史数据中。

 

编程语言


GDB支持下列语言:C, C++, Fortran, PASCAL, Java, Chill, assembly, 和 Modula-2。一般说来,GDB会根据你所调试的程序来确定当然的调试语言,比如:发现文件名后缀为“.c”的,GDB会认为是C程序。文件名后缀为“.C, .cc, .cp, .cpp, .cxx, .c++”的,GDB会认为是C++程序。而后缀是“.f, .F”的,GDB会认为是Fortran程序,还有,后缀为如果是“.s, .S”的会认为是汇编语言。

也就是说,GDB会根据你所调试的程序的语言,来设置自己的语言环境,并让GDB的命令跟着语言环境的改变而改变。比如一些GDB命令需要用到表达式或变量时,这些表达式或变量的语法,完全是根据当前的语言环境而改变的。例如C/C++中对指针的语法是*p,而在Modula-2中则是p^。并且,如果你当前的程序是由几种不同语言一同编译成的,那到在调试过程中,GDB也能根据不同的语言自动地切换语言环境。这种跟着语言环境而改变的功能,真是体贴开发人员的一种设计。

下面是几个相关于GDB语言环境的命令:

    show language 查看当前的语言环境。如果GDB不能识为你所调试的编程语言,那么,C语言被认为是默认的环境。      
    info frame        查看当前函数的程序语言。      
    info source       查看当前文件的程序语言。  

如果GDB没有检测出当前的程序语言,那么你也可以手动设置当前的程序语言。使用set language命令即可做到。

当set language命令后什么也不跟的话,你可以查看GDB所支持的语言种类:  


        (gdb) set language
        The currently understood settings are:      
        local or auto    Automatic setting based on source file
        c                Use the C language
        c++              Use the C++ language
        asm              Use the Asm language
        chill            Use the Chill language
        fortran          Use the Fortran language
        java             Use the Java language
        modula-2         Use the Modula-2 language
        pascal           Use the Pascal language
        scheme           Use the Scheme language      


于是你可以在set language后跟上被列出来的程序语言名,来设置当前的语言环境。

分享到:
评论

相关推荐

    aarch64-linux-android-gdb.zip

    《深入解析aarch64架构下的Android GDB调试技术》 在移动设备和嵌入式系统领域,aarch64架构已经成为主流,特别是在Android平台上,它为开发者提供了强大的64位计算能力。与此同时,为了更好地调试和优化软件,理解...

    linux系统编程-静态库-动态库-gdb调试.zip

    在Linux系统编程中,理解和掌握静态库和动态库的制作以及GDB调试是至关重要的技能。本资料包包含了关于这些主题的详细教程,通过C语言实现来帮助学习者深入理解。 首先,我们来讨论静态库。静态库是将多个目标文件...

    riscv32-esp-elf-gdb-11.2_20220823-arm-linux-gnueabi.tar.gz

    "riscv32-esp-elf-gdb-11.2_20220823-arm-linux-gnueabi.tar.gz"这个文件包含了针对32位RISC-V处理器的ESP-Elf版本的GDB(GNU调试器)的最新稳定版本。该版本的GDB(版本11.2)是开源社区维护的,具有强大的调试功能...

    GDB--gdb调试.pdf

    **知识点详解:GDB调试工具入门与进阶** 在IT行业,尤其是软件开发领域,调试是确保代码质量、提升程序稳定性的重要环节。GDB(GNU Debugger)作为一款强大的开源源码级调试器,在Linux和Unix系统中占据着举足轻重...

    arm-linux-gdb-7.5.tar.gz

    在这样的背景下,`arm-linux-gdb-7.5.tar.gz`是一款至关重要的工具,它是针对ARM架构Linux系统的远程调试器,对于开发人员而言,它就如同一把犀利的剑,帮助我们深入探索代码的每一个角落,找出隐藏的bug。...

    Linux下gdb调试工具指南

    ### Linux下gdb调试工具指南:深入解析与实践 #### 引言 在软件开发领域,尤其是对于系统级编程和复杂应用的维护,一个高效、功能全面的调试工具是不可或缺的。GNU调试器(GDB)正是这样一款强大的调试工具,它...

    riscv32-esp-elf-gdb-11.2_20220823-x86_64-linux-gnu.tar.gz

    而`riscv32-esp-elf-gdb`则是针对RISC-V架构ESP芯片的GDB调试器,是开发者进行固件调试的重要工具。本文将深入探讨`riscv32-esp-elf-gdb-11.2_20220823-x86_64-linux-gnu.tar.gz`这个压缩包的内容及其在开发流程中的...

    Linux培训-GDB调试

    首先,GDB(GNU Debugger)是GNU开源组织提供的一款强大的命令行程序调试工具,它支持多种编程语言,如C和C++。GDB的核心功能是帮助开发者找出程序中的错误,包括运行时错误和逻辑错误。通过-g编译选项,我们可以...

    C++(Qt)软件调试-gdb调试入门用法(12)

    - GDB可以在命令行或图形界面下使用,并能在Linux、Unix、Windows等多种操作系统上运行。 2. **为何学习GDB**: - GDB能帮助程序员高效地调试程序,定位错误,提高代码质量和稳定性。 - 在开发大型项目时,调试...

    qtcreator-gdb-7.4-MINGW32_NT-6.1-i686.tar QT4 调试器

    GDB(GNU调试器)是一个开源的、跨平台的调试器,能够调试多种编程语言,包括C++。这里的GDB版本是7.4,与QT Creator 2.8.0版本兼容,特别适配于Qt 4.8.5版本。这意味着你可以使用这个调试器来调试基于Qt 4.8.5框架...

    arm-linux-gdb

    GDB(GNU Debugger)是开源的调试器,而`arm-linux-gdb`则是针对ARM处理器进行了优化的版本,支持对运行在Linux环境下的ARM芯片进行调试。 ### 1. GDB基础 GDB提供了一个命令行界面,通过这个界面,开发者可以设置...

    linux下c编程详解以及 gdb调试

    本文将详细介绍 Linux 下 C 编程的四个阶段,并结合 GDB 调试工具,通过实例分析,帮助读者更好地理解 Linux 下 C 编程的整个过程。 一、GCC 编译流程 GCC 编译流程主要分为四个阶段:预处理、编译、汇编、链接。 ...

    cuda-gdb.pdf

    CUDA-GDB是NVIDIA提供的针对CUDA程序的调试工具,它是一种可以运行在Linux环境下的调试器,专门用于调试使用CUDA编程模型开发的并行程序。CUDA-GDB在深度学习框架和卷积神经网络的开发中扮演了重要角色,因为这些...

    arm-gdb工具.rar

    在“仅供参考.txt”文档中,可能包含了关于如何配置和使用这些工具的详细步骤和注意事项,例如如何构建和安装gdbserver,如何在arm-gdb中设置远程调试目标,以及如何处理可能出现的通信问题。 总的来说,arm-gdb和...

    linux-0.11-gdb-centos6.7

    【标题】"Linux-0.11-GDB-CentOS6.7" 是一个关于在CentOS 6.6操作系统上使用Bochs 2.6.7虚拟机模拟器,并结合GDB(GNU调试器)进行Linux内核0.11版本的调试的学习资源。这个压缩包可能包含了必要的配置文件、源代码...

    riscv32-esp-elf-gdb-11.2_20220823-aarch64-linux-gnu.tar.gz

    5. **调试过程**:在GDB中设置断点、单步执行、查看变量、检查内存等,实现对远程程序的调试。 通过以上步骤,开发者可以有效地利用ESP-Elf-GDB工具链来优化RISC-V应用程序,提高代码质量和性能。总的来说,RISC-V...

    qtcreator-gdb-7.4-MINGW32_NT-6.1-i686.rar

    QT Creator是Qt开发环境中的一款强大的集成开发环境(IDE),它为C++编程提供了全面的工具集,包括编辑器、构建管理、调试器以及版本控制集成。这个压缩包"qtcreator-gdb-7.4-MINGW32_NT-6.1-i686.rar"显然是针对...

    arm-linux-gdb-gdbserver

    "arm-linux-gdb-gdbserver" 是一个针对 ARM 架构 Linux 系统的调试工具,它是 GDB(GNU Debugger)的一部分,专用于远程调试。GDB 是一个强大的源代码级调试器,支持多种编程语言,包括 C, C++, Objective-C, ...

    linux-0.11-gdb.rar

    4. 示例或实验指导:提供如何使用GDB调试Linux内核的实例,帮助初学者上手。 学习和使用这个压缩包,你可以: 1. 了解早期Linux内核的设计和实现:通过阅读源代码,你可以了解到早期内核是如何处理系统调用、进程...

    Linux GDB调试文档

    总结来看,一个合格的Linux C/C++后台开发者应该掌握GDB调试技术,利用这一强大的工具来增强开发过程中的问题诊断和解决能力。GDB的版本不断更新,其功能也在不断增强,例如在*.*.*.**版本中,特别强调了对多线程和...

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics