gdb调试

以前学习过，用得少，又忘记了，现在刚好为了调试redis 的dict 模块，所以再次记录。

使用

摘自参考<https://linuxtools-rst.readthedocs.io/zh_CN/latest/tool/gdb.html>。 主要是补充实例

对C/C++程序的调试，需要在编译前就加上-g选项:

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$g++ -g hello.cpp -o hello

自己的Makefile里面修改成：

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dict-benchmark: dict.c sds.c siphash.c
        $(CC) -g -o $@ $^

但是好像没加之前也是可以直接就使用gdb 了？ 不知道为什么（可以使用但是出错不会显示所在的行，相当于没有调试）

调试可执行文件:

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$gdb <program>

program也就是你的执行文件，一般在当前目录下。

调试core文件(core是程序非法执行后core dump后产生的文件):

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$gdb <program> <core dump file>
$gdb program core.11127

调试服务程序:

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$gdb <program> <PID>
$gdb hello 11127

如果你的程序是一个服务程序，那么你可以指定这个服务程序运行时的进程ID。gdb会自动attach上去，并调试他。program应该在PATH环境变量中搜索得到。

gdb交互命令

启动gdb后，进入到交互模式，通过以下命令完成对程序的调试；注意高频使用的命令一般都会有缩写，熟练使用这些缩写命令能提高调试的效率；

运行

  • run：简记为 r ，其作用是运行程序，当遇到断点后，程序会在断点处停止运行，等待用户输入下一步的命令。
  • continue （简写c ）：继续执行，到下一个断点处（或运行结束）
  • next：（简写 n），单步跟踪程序，当遇到函数调用时，也不进入此函数体；此命令同 step 的主要区别是，step 遇到用户自定义的函数，将步进到函数中去运行，而 next 则直接调用函数，不会进入到函数体内。
  • step （简写s）：单步调试如果有函数调用，则进入函数；与命令n不同，n是不进入调用的函数的
  • until：当你厌倦了在一个循环体内单步跟踪时，这个命令可以运行程序直到退出循环体。
  • until+行号： 运行至某行，不仅仅用来跳出循环
  • finish： 运行程序，直到当前函数完成返回，并打印函数返回时的堆栈地址和返回值及参数值等信息。
  • call 函数(参数)：调用程序中可见的函数，并传递“参数”，如：call gdb_test(55)
  • quit：简记为 q ，退出gdb

设置断点

  • break n （简写b n）:在第n行处设置断点

    （可以带上代码路径和代码名称： b OAGUPDATE.cpp:578）

  • b fn1 if a＞b：条件断点设置

  • break func（break缩写为b）：在函数func()的入口处设置断点，如：break cb_button

  • delete 断点号n：删除第n个断点

  • disable 断点号n：暂停第n个断点

  • enable 断点号n：开启第n个断点

  • clear 行号n：清除第n行的断点

  • info b （info breakpoints） ：显示当前程序的断点设置情况

  • delete breakpoints：清除所有断点：

查看源代码

  • list ：简记为 l ，其作用就是列出程序的源代码，默认每次显示10行。
  • list 行号：将显示当前文件以“行号”为中心的前后10行代码，如：list 12
  • list 函数名：将显示“函数名”所在函数的源代码，如：list main
  • list ：不带参数，将接着上一次 list 命令的，输出下边的内容。

打印表达式

  • print 表达式：简记为 p ，其中“表达式”可以是任何当前正在被测试程序的有效表达式，比如当前正在调试C语言的程序，那么“表达式”可以是任何C语言的有效表达式，包括数字，变量甚至是函数调用。
  • print a：将显示整数 a 的值
  • print ++a：将把 a 中的值加1,并显示出来
  • print name：将显示字符串 name 的值
  • print gdb_test(22)：将以整数22作为参数调用 gdb_test() 函数
  • print gdb_test(a)：将以变量 a 作为参数调用 gdb_test() 函数
  • display 表达式：在单步运行时将非常有用，使用display命令设置一个表达式后，它将在每次单步进行指令后，紧接着输出被设置的表达式及值。如： display a
  • watch 表达式：设置一个监视点，一旦被监视的“表达式”的值改变，gdb将强行终止正在被调试的程序。如： watch a
  • whatis ：查询变量或函数
  • info function： 查询函数
  • 扩展info locals： 显示当前堆栈页的所有变量

查询运行信息

  • where/bt ：当前运行的堆栈列表；
  • bt backtrace 显示当前调用堆栈
  • up/down 改变堆栈显示的深度
  • set args 参数:指定运行时的参数
  • show args：查看设置好的参数
  • info program： 来查看程序的是否在运行，进程号，被暂停的原因。

分割窗口

  • layout：用于分割窗口，可以一边查看代码，一边测试：
  • layout src：显示源代码窗口
  • layout asm：显示反汇编窗口
  • layout regs：显示源代码/反汇编和CPU寄存器窗口
  • layout split：显示源代码和反汇编窗口
  • Ctrl + L：刷新窗口

实例

调试程序dict-benchmark

开始调试：

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root@hw103:/home/yky/test/redis_dict/dict-benchmark# gdb dict-benchmark 
GNU gdb (Ubuntu 7.11.1-0ubuntu1~16.5) 7.11.1
Copyright (C) 2016 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.  Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "x86_64-linux-gnu".
Type "show configuration" for configuration details.
For bug reporting instructions, please see:
<http://www.gnu.org/software/gdb/bugs/>.
Find the GDB manual and other documentation resources online at:
<http://www.gnu.org/software/gdb/documentation/>.
For help, type "help".
Type "apropos word" to search for commands related to "word"...
Reading symbols from dict-benchmark...done.
(gdb)

使用 r 运行：

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(gdb) r
Starting program: /home/yky/test/redis_dict/dict-benchmark/dict-benchmark 
Add elements to dict
Add ret0 is :0, ht[0].used:1, ht[0].size:4,ht[1].used:0, ht[1].size:0
Add ret1 is :0, ht[0].used:2, ht[0].size:4,ht[1].used:0, ht[1].size:0
Add ret2 is :0, ht[0].used:3, ht[0].size:4,ht[1].used:0, ht[1].size:0

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x000000000040288b in _dictKeyIndex (d=0x60a050, key=0x60a011, hash=3050426978, existing=0x0) at dict.c:975
975                 if (key==he->key || dictCompareKeys(d, key, he->key)) {
(gdb)

在_dictKeyIndex ()函数也就是计算索引的时候出错。

l 列出代码：

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(gdb) l
970         for (table = 0; table <= 1; table++) {
971             idx = hash & d->ht[table].sizemask;
972             /* Search if this slot does not already contain the given key */
973             he = d->ht[table].table[idx];
974             while(he) {
975                 if (key==he->key || dictCompareKeys(d, key, he->key)) {
976                     if (existing) *existing = he;
977                     return -1;
978                 }
979                 he = he->next;

在975行加入断点 b n

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(gdb) b 975
Breakpoint 2 at 0x402887: file dict.c, line 975.

输出对应变量的值：print

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(gdb) print key 
$1 = (const void *) 0x60a011

参考

https://linuxtools-rst.readthedocs.io/zh_CN/latest/tool/gdb.html