前言

gdb是一个由GNU开源组织发布的、UNIX/LINUX操作系统下的、基于命令行的、功能强大的程序调试工具。对于想要学习gdb调试的童鞋,网上搜一下就是一大堆资料,信息太多而不知道该如何筛选了,当然最有效的方式是去看gdb的手册,但是对于想快速上手的我,需要掌握最常用的一些指令和一些技巧,期间,我找到了一本很强大的书,感觉就是gdb bible——100-gdb-tips100-gdb-tips-gitbook;强烈推荐参考这个文档。文档里已经基本涵盖了gdb使用的各种操作和技巧,但是都相互比较独立和分散,没有一个完整的使用流程,下面我会总结一下整体使用的一个流程。

常用指令概览

命令 解释 示例
file <文件名> 加载被调试的可执行程序文件。
因为一般都在被调试程序所在目录下执行GDB,因而文本名不需要带路径。
(gdb) file gdb-sample
r Run的简写,运行被调试的程序。
如果此前没有下过断点,则执行完整个程序;如果有断点,则程序暂停在第一个可用断点处。
(gdb) r
c Continue的简写,继续执行被调试程序,直至下一个断点或程序结束。 (gdb) c
b <行号>
b <函数名称>
b *<函数名称>
b *<代码地址>
d [编号]
b: Breakpoint的简写,设置断点。
可以使用“行号”“函数名称”“执行地址”等方式指定断点位置。
其中在函数名称前面加“*”符号表示将断点设置在“由编译器生成的prolog代码处”。
如果不了解汇编,可以不予理会此用法。
d: Delete breakpoint的简写,删除指定编号的某个断点,或删除所有断点。断点编号从1开始递增。
(gdb) b 8
(gdb) b main
(gdb) b *main
(gdb) b *0x804835c
(gdb) d
s, n s: 执行一行源程序代码,如果此行代码中有函数调用,则进入该函数;
n: 执行一行源程序代码,此行代码中的函数调用也一并执行。
s 相当于其它调试器中的“Step Into (单步跟踪进入)”;
n 相当于其它调试器中的“Step Over (单步跟踪)”。
这两个命令必须在有源代码调试信息的情况下才可以使用(GCC编译时使用“-g”参数)。
(gdb) s
(gdb) n
si, ni si命令类似于s命令,ni命令类似于n命令。
所不同的是,这两个命令(si/ni)所针对的是汇编指令,而s/n针对的是源代码。
(gdb) si
(gdb) ni
p <变量名称> Print的简写,显示指定变量(临时变量或全局变量)的值。 (gdb) p i
(gdb) p nGlobalVar
display ...
undisplay <编号>
display,设置程序中断后欲显示的数据及其格式。
例如,如果希望每次程序中断后可以看到即将被执行的下一条汇编指令,
可以使用命令“display /i $pc”,其中 $pc 代表当前汇编指令,/i 表示以十六进行显示。
当需要关心汇编代码时,此命令相当有用。
undispaly,取消先前的display设置,编号从1开始递增。
(gdb) display /i $pc
(gdb) undisplay 1
i Info的简写,用于显示各类信息,详情请查阅“help i”。 (gdb) i r
q Quit的简写,退出GDB调试环境。 (gdb) q
help [命令名称] GDB帮助命令,提供对GDB名种命令的解释说明。
如果指定了“命令名称”参数,则显示该命令的详细说明;
如果没有指定参数,则分类显示所有GDB命令,供用户进一步浏览和查询。
(gdb) help display

开始使用gdb

通常我们编写一个程序,具体程序如下所示;并且编译成带调试信息的可执行文件,然后在用gdb加载调试;

/*
 * demo learning gdb
 * gdb-sample.c
 */
 #include <stdio.h>
 void func_a(int *p){
     printf("%s:p is %d  | valuse is %d \n",__func__,p,*p);
 }
 void func_b(int *p){
     *p = 12345;
     func_a(p);
 }
 void func_c(int *p){
     p = NULL;
     func_b(p);
 }
 int main(void) {
     int i = 0,j=0;
     int *p = &j;
     for(; i<6; i++){
         if(i<2){
             func_a(p);
         }else if(i<4){
             func_b(p);
         }else{
             func_c(p);
         }
     }
     return 0;
 }

gcc -g gdb-sample.c -o gdb-sample

记得带上-g选项,最后编译成功并生成可执行文件gdb-sample

一个完整流程一般所需步骤

1 加载程序

gdb -q gdb-sample

2 查看

2.1 查看函数

使用i functions或者info functions可以查看当前的可执行文件的函数接口;

(gdb) i functions
All defined functions:

File gdb-sample.c:
void func_a(int *);
void func_b(int *);
void func_c(int *);
int main(void);

Non-debugging symbols:
0x0000000000400460  _init
0x0000000000400490  puts@plt
0x00000000004004a0  __stack_chk_fail@plt
0x00000000004004b0  printf@plt
0x00000000004004c0  __libc_start_main@plt
0x00000000004004e0  _start
0x0000000000400510  deregister_tm_clones
0x0000000000400550  register_tm_clones
0x0000000000400590  __do_global_dtors_aux
0x00000000004005b0  frame_dummy
0x00000000004006f0  __libc_csu_init
0x0000000000400760  __libc_csu_fini
0x0000000000400764  _fini

3 设置断点

断点使用

3.1 根据函数名设置断点
(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0x400658: file gdb-sample.c, line 19.
3.2 根据程序位置(第几行)
(gdb) l
1       #include <stdio.h>
2
3       void func_a(int *p){
4           printf("%s:p is %d  | valuse is %d \n",__func__,p,*p);
5       }
6
7       void func_b(int *p){
8           *p = 12345;
9           func_a(p);
10      }
(gdb)
11
12      void func_c(int *p){
13          p = NULL;
14          func_b(p);
15      }
16
17
18
19      int main(void) {
20          int i = 0,j=0;
(gdb)
21          int *p = &j;
22          for(; i<6; i++){
23              if(i<2){
24                  func_a(p);
25              }else if(i<4){
26                  func_b(p);
27              }else{
28                  func_c(p);
29              }
30          }
(gdb) b 19
Breakpoint 3 at 0x400618: file gdb-sample.c, line 19.

删除断点

(gdb) d
删除所有断点吗? (y or n) y

4 运行程序

使用runr运行程序,如果被断点中断,可以使用c继续运行程序;

(gdb) r
Starting program: /home/thinkpad/code/gdb-tips/core_dump/gdb-sample

Breakpoint 1, main () at gdb-sample.c:19
19      int main(void) {

使用next或者n可以进行单步调试;不会进入到子函数内部; 使用step或者s可以进行单步调试;会进入到子函数内部;

5 查看变量

查看变量可以使用printp

(gdb) b main
Breakpoint 6 at 0x400618: file gdb-sample.c, line 19.
(gdb) r
The program being debugged has been started already.
Start it from the beginning? (y or n) y
Starting program: /home/zhaojh/code/gdb-tips/core_dump/gdb-sample

Breakpoint 6, main () at gdb-sample.c:19
19      int main(void) {
(gdb) n
20          int i = 0,j=0;
(gdb) p i
$1 = 0
(gdb) n
21          int *p = &j;
(gdb) n
22          for(; i<6; i++){
(gdb) p p
$2 = (int *) 0x7fffffffe2f8
(gdb) p *p
$3 = 0
(gdb)

6 查看寄存器

使用i rinfo registeri registerinfo r可以查看寄存器;

(gdb) i r
rax            0x7fffffffe2f8   140737488347896
rbx            0x0      0
rcx            0x0      0
rdx            0x7fffffffe408   140737488348168
rsi            0x7fffffffe3f8   140737488348152
rdi            0x1      1
rbp            0x7fffffffe310   0x7fffffffe310
rsp            0x7fffffffe2f0   0x7fffffffe2f0
r8             0x400710 4196112
r9             0x7ffff7de7ac0   140737351940800
r10            0x846    2118
r11            0x7ffff7a2d740   140737348032320
r12            0x4004a0 4195488
r13            0x7fffffffe3f0   140737488348144
r14            0x0      0
r15            0x0      0
rip            0x40063f 0x40063f <main+47>
eflags         0x293    [ CF AF SF IF ]
cs             0x33     51
ss             0x2b     43
ds             0x0      0
es             0x0      0
fs             0x0      0
gs             0x0      0

总结

记录了一些比较简单并且会被普遍用到的gdb指令,作为入门使用还是比较好的,更多高级的调试参考gdb bible——100-gdb-tips100-gdb-tips-gitbook

参考

https://github.com/hellogcc/100-gdb-tips https://wizardforcel.gitbooks.io/100-gdb-tips/content/ GDB十分钟教程