使用GDB命令列偵錯程式除錯C/C++程式

沒有偵錯程式的情況下編寫程式時最糟糕的狀況是什麼？編譯時跪著祈禱不要出錯？用血祭召喚惡魔幫你執行程式？或者在每一行程式碼間新增printf("test")語句來定位錯誤點？如你所知，編寫程式時不使用偵錯程式的話是不方便的。幸好，linux下除錯還是很方便的。大多數人使用的IDE都整合了偵錯程式，但 linux 最著名的偵錯程式是命令列形式的C/C++偵錯程式GDB。然而，與其他命令列工具一致，DGB需要一定的練習才能完全掌握。這裡，我會告訴你GDB的基本情況及使用方法。

安裝GDB

大多數的發行版倉庫中都有GDB

Debian 或 Ubuntu

$ sudo apt-get install gdb

Arch Linux

$ sudo pacman -S gdb

Fedora,CentOS 或 RHEL：

$sudo yum install gdb

如果在倉庫中找不到的話，可以從官網中下載。

示例程式碼

當學習GDB時，最好有一份程式碼，動手試驗。下列程式碼是我編寫的簡單例子，它可以很好的體現GDB的特性。將它複製下來並且進行實驗——這是最好的方法。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    int i;
    int a=0, b=0, c=0;
    double d;
    for (i=0; i<100; i++)
    {
        a++;
        if (i>97)
            d = i / 2.0;
        b++;
    }
    return 0;
}

GDB的使用

首先最重要的，你需要使用編譯器的 “-g“選項來編譯程式，這樣可執行程式才能透過GDB來執行。透過下列語句開始除錯：

$ gdb -tui [可執行程式名]

使用”-tui“選項可以將程式碼顯示在一個漂亮的互動式視窗內（所以被稱為“文字使用者介面 TUI”），在這個視窗內可以使用游標來操控，同時在下面的GDB shell中輸入命令。

現在我們可以在程式的任何地方設定斷點。你可以透過下列命令來為當前原始檔的某一行設定斷點。

break [行號]

或者為一個特定的函式設定斷點：

break [函式名]

甚至可以設定條件斷點

break [行號] if [條件]

例如，在我們的示例程式碼中，可以設定如下：

break 11 if i > 97

這樣，程式迴圈97次之後停留在“a++”語句上。這樣是非常方便的，避免了我們需要手動迴圈97次。

最後但也是很重要的是，我們可以設定一個“觀察斷點”，當這個被觀察的變數發生變化時，程式會被停止。

watch [變數]

這裡我們可以設定如下：

watch d

當d的值發生變化時程式會停止執行（例如，當i>97為真時）。

當設定斷點後，使用"run"命令開始執行程式，或按如下所示：

r [程式的輸入引數（如果有的話）]

gdb中，大多數的命令單詞都可以簡寫為一個字母。

不出意外，程式會停留在11行。這裡，我們可以做些有趣的事情。下列命令：

bt

回溯功能（backtrace）可以讓我們知道程式如何到達這條語句的。

info locals

這條語句會顯示所有的區域性變數以及它們的值（你可以看到，我沒有為ｄ設定初始值，所以它現在的值是任意值）。

當然：

p [變數]

這個命令可以顯示特定變數的值，而更進一步：

ptype [變數]

可以顯示變數的型別。所以這裡可以確定d是double型。

既然已經到這一步了，我麼不妨這麼做：

set var [變數] = [新的值]

這樣會覆蓋變數的值。不過需要注意，你不能建立一個新的變數或改變變數的型別。我們可以這樣做：

set var a = 0

如其他優秀的偵錯程式一樣，我們可以單步除錯：

step

使用如上命令，執行到下一條語句，有可能進入到一個函式里面。或者使用：

next

這可以直接執行下一條語句，而不進入子函式內部。

結束測試後，刪除斷點：

delete [行號]

從當前斷點繼續執行程式：

continue

退出GDB：

quit

總之，有了GDB，編譯時不用祈禱上帝了，執行時不用血祭了，再也不用printf(“test“）了。當然，這裡所講的並不完整，而且GDB的功能遠遠不止於此。所以我強烈建議你自己更加深入的學習它。我現在感興趣的是將GDB整合到Vim中。同時，這裡有一個備忘錄記錄了GDB所有的命令列，以供查閱。

你對GDB有什麼看法？你會將它與圖形偵錯程式對比嗎，它有什麼優勢呢？對於將GDB整合到Vim有什麼看法呢？將你的想法寫到評論裡。

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via: http://xmodulo.com/gdb-command-line-debugger.html

作者：Adrien Brochard 譯者：SPccman 校對：wxy

本文由 LCTT 原創翻譯，Linux中國 榮譽推出