比較齊全的gdb除錯c/c++介紹
檢視執行時資料
———————在你除錯程式時,當程式被停住時,你可以使用print命令(簡寫命令為p),或是同義命令inspect來檢視當前程式的執行資料。print命令的格式是:
print <expr>
print /<f> <expr>
<expr>是表示式,是你所除錯的程式的語言的表示式(GDB可以除錯多種程式語言),<f>是輸出的格式,比如,如果要把表示式按16進位制的格式輸出,那麼就是/x。
一、表示式
print和許多GDB的命令一樣,可以接受一個表示式,GDB會根據當前的程式執行的資料來計算這個表示式,既然是表示式,那麼就可以是當前程式執行中的
表示式的語法應該是當前所除錯的語言的語法,由於C/C++是一種大眾型的語言,所以,本文中的例子都是關於C/C++的。(而關於用GDB除錯其它語言的章節,我將在後面介紹)
在表示式中,有幾種GDB所支援的操作符,它們可以用在任何一種語言中。
@
是一個和陣列有關的操作符,在後面會有更詳細的說明。
::
指定一個在檔案或是一個函式中的變數。
{<type>} <addr>
在GDB中,你可以隨時檢視以下三種變數的值:
1、全域性變數(所有檔案可見的)
2、靜態全域性變數(當前檔案可見的)
3、區域性變數(當前Scope可見的)
如果你的區域性變數和全域性變數發生衝突(也就是重名),一般情況下是區域性變數會隱藏全域性變數,也就是說,如果一個全域性變數和一個函式中的區域性變數同名時,如果當前停止點在函式中,用print顯示出的變數的值會是函式中的區域性變數的值。如果此時你想檢視全域性變數的值時,你可以使用“::”操作符:
function::variable
可以通過這種形式指定你所想檢視的變數,是哪個檔案中的或是哪個函式中的。例如,檢視檔案f2.c中的全域性變數x的值:
gdb) p 'f2.c'::x
當然,“::”操作符會和C++中的發生衝突,GDB能自動識別“::”是否C++的操作符,所以你不必擔心在除錯C++程式時會出現異常。
另外,需要注意的是,如果你的程式編譯時開啟了優化選項,那麼在用GDB除錯被優化過的程式時,可能會發生某些變數不能訪問,或是取值錯誤碼的情況。這個是很正常的,因為優化程式會刪改你的程式,整理你程式的語句順序,剔除一些無意義的變數等,所以在GDB除錯這種程式時,執行時的指令和你所編寫指令就有不一樣,也就會出現你所想象不到的結果。對付這種情況時,需要在編譯程式時關閉編譯優化。一般來說,幾乎所有的編譯器都支援編譯優化的開關,例如,GNU的C/C++編譯器GCC,你可以使用“-gstabs”選項來解決這個問題。關於編譯器的引數,還請檢視編譯器的使用說明文件。
三、陣列
有時候,你需要檢視一段連續的記憶體空間的值。比如陣列的一段,或是動態分配的資料的大小。你可以使用GDB的“@”操作符,“@”的左邊是第一個記憶體的地址的值,“@”的右邊則你你想檢視記憶體的長度。例如,你的程式中有這樣的語句:
int *array = (int *) malloc (len * sizeof (int));
於是,在GDB除錯過程中,你可以以如下命令顯示出這個動態陣列的取值:
@的左邊是陣列的首地址的值,也就是變數array所指向的內容,右邊則是資料的長度,其儲存在變數len中,其輸出結果,大約是下面這個樣子的:
(gdb) p *[email protected]
$1 = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40}
如果是靜態陣列的話,可以直接用print陣列名,就可以顯示陣列中所有資料的內容了。
四、輸出格式
一般來說,GDB會根據變數的型別輸出變數的值。但你也可以自定義GDB的輸出的格式。例如,你想輸出一個整數的十六進位制,或是二進位制來檢視這個整型變數的中的位的情況。要做到這樣,你可以使用GDB的資料顯示格式:
x 按十六進位制格式顯示變數。
d 按十進位制格式顯示變數。
u 按十六進位制格式顯示無符號整型。
o 按八進位制格式顯示變數。
t 按二進位制格式顯示變數。
a 按十六進位制格式顯示變數。
c 按字元格式顯示變數。
f 按浮點數格式顯示變數。
(gdb) p i
$21 = 101
(gdb) p/a i
$22 = 0x65
(gdb) p/c i
$23 = 101 'e'
(gdb) p/f i
$24 = 1.41531145e-43
(gdb) p/x i
$25 = 0x65
(gdb) p/t i
$26 = 1100101
五、檢視記憶體
你可以使用examine命令(簡寫是x)來檢視記憶體地址中的值。x命令的語法如下所示:
x/<n/f/u> <addr>
n、f、u是可選的引數。
n 是一個正整數,表示顯示記憶體的長度,也就是說從當前地址向後顯示幾個地址的內容。
f 表示顯示的格式,參見上面。如果地址所指的是字串,那麼格式可以是s,如果地址是指令地址,那麼格式可以是i。
u 表示從當前地址往後請求的位元組數,如果不指定的話,GDB預設是4個bytes。u引數可以用下面的字元來代替,b表示單位元組,h表示雙位元組,w表示四位元組,g表示八位元組。當我們指定了位元組長度後,GDB會從指記憶體定的記憶體地址開始,讀寫指定位元組,並把其當作一個值取出來。
<addr>表示一個記憶體地址。
n/f/u三個引數可以一起使用。例如:
命令:x/3uh 0x54320表示,從記憶體地址0x54320讀取內容,h表示以雙位元組為一個單位,3表示三個單位,u表示按十六進位制顯示。
六、自動顯示
display <expr>
display/<fmt> <expr>
display/<fmt> <addr>
expr是一個表示式,fmt表示顯示的格式,addr表示記憶體地址,當你用display設定好了一個或多個表示式後,只要你的程式被停下來,GDB會自動顯示你所設定的這些表示式的值。
格式i和s同樣被display支援,一個非常有用的命令是:
display/i $pc
$pc是GDB的環境變數,表示著指令的地址,/i則表示輸出格式為機器指令碼,也就是彙編。於是當程式停下後,就會出現原始碼和機器指令碼相對應的情形,這是一個很有意思的功能。
下面是一些和display相關的GDB命令:
undisplay <dnums...>
delete display <dnums...>
刪除自動顯示,dnums意為所設定好了的自動顯式的編號。如果要同時刪除幾個,編號可以用空格分隔,如果要刪除一個範圍內的編號,可以用減號表示(如:2-5)
disable display <dnums...>
enable display <dnums...>
disable和enalbe不刪除自動顯示的設定,而只是讓其失效和恢復。
info display
檢視display設定的自動顯示的資訊。GDB會打出一張表格,向你報告當然除錯中設定了多少個自動顯示設定,其中包括,設定的編號,表示式,是否enable。
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