這篇文章主要為大家展示了“在Linux中怎么使用gdb調(diào)試C程序”，內(nèi)容簡(jiǎn)而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領(lǐng)大家一起研究并學(xué)習(xí)一下“在Linux中怎么使用gdb調(diào)試C程序”這篇文章吧。

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無論多么有經(jīng)驗(yàn)的程序員，開發(fā)的任何軟件都不可能完全沒有 bug。因此，排查及修復(fù) bug 成為軟件開發(fā)周期中最重要的任務(wù)之一。有許多辦法可以排查  bug(測(cè)試、代碼自審等等)，但是還有一些專用軟件(稱為調(diào)試器)可以幫助準(zhǔn)確定位問題的所在，以便進(jìn)行修復(fù)。

如果你是 C/C++ 程序員，或者使用 Fortran 和 Modula-2 編程語言開發(fā)軟件，那么你將會(huì)很樂意知道有這么一款優(yōu)秀的調(diào)試器 - GDB -  可以幫你更輕松地調(diào)試代碼 bug 以及其它問題。在這篇文章中，我們將討論一下 GDB 調(diào)試器的基礎(chǔ)知識(shí)，包括它提供的一些有用的功能/選項(xiàng)。

在我們開始之前，值得一提的是，文章中的所有說明和示例都已經(jīng)在 Ubuntu 14.04 LTS 中測(cè)試過。教程中的示例代碼都是 C 語言寫的;使用的  shell 為 bash(4.3.11);GDB 版本為 7.7.1。

GDB 調(diào)試器基礎(chǔ)

通俗的講，GDB 可以讓你看到程序在執(zhí)行過程時(shí)的內(nèi)部流程，并幫你明確問題的所在。我們將在下一節(jié)通過一個(gè)有效的示例來討論 GDB  調(diào)試器的用法，但在此之前，我們先來探討一些之后對(duì)你有幫助的基本要點(diǎn)。

首先，為了能夠順利使用類似 GDB 這樣的調(diào)試器，你必須以指定的方式編譯程序，讓編譯器產(chǎn)生調(diào)試器所需的調(diào)試信息。例如，在使用 gcc  編譯器(我們將在本教程之后的章節(jié)用它來編譯 C 程序示例)編譯代碼的時(shí)候，你需要使用 -g 命令行選項(xiàng)。

想要了解 gcc 編譯器手冊(cè)頁中關(guān)于 -g 命令行選項(xiàng)相關(guān)的內(nèi)容，請(qǐng)看這里。

下一步，確保在你的系統(tǒng)中已經(jīng)安裝 GDB 調(diào)試器。如果沒有安裝，而且你使用的是基于 Debian 的系統(tǒng)(如  Ubuntu)，那么你就可以使用以下命令輕松安裝該工具：

sudo apt-get install gdb

在其他發(fā)行版上的安裝方法，請(qǐng)看這里。

現(xiàn)在，當(dāng)你按照上述的方式編譯完程序(gcc -g 命令行選項(xiàng))，同時(shí)也已經(jīng)安裝好 GDB 調(diào)試器，那么你就可以使用以下命令讓程序在調(diào)試模式中運(yùn)行：

gdb [可執(zhí)行程序的名稱]

這樣做會(huì)初始化 GDB 調(diào)試器，但你的可執(zhí)行程序此時(shí)還不會(huì)被啟動(dòng)。在這個(gè)時(shí)候你就可以定義調(diào)試相關(guān)的設(shè)置。例如，你可以在特定行或函數(shù)中設(shè)置一個(gè)斷點(diǎn)讓 GDB  在該行暫停程序的執(zhí)行。

接著，為了啟動(dòng)你的程序，你必須輸入執(zhí)行以下 gdb 命令：

run

在這里，值得一提的是，如果你的程序需要一些命令行參數(shù)，那么你可以在這里指定這些參數(shù)。例如：

run [參數(shù)]

GDB 提供了很多有用的命令，在調(diào)試的時(shí)候總是能派的上用場(chǎng)。我們將在下一節(jié)討論其中一部分命令。

GDB 調(diào)試器用例

現(xiàn)在我們對(duì) GDB 及其用法有了基本的概念。因此，讓我們舉例來應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)。這是一段示例代碼：

#include  int main(){ int out = 0, tot = 0, cnt = 0; int val[] = {5, 54, 76, 91, 35, 27, 45, 15, 99, 0};  while(cnt < 10) { out = val[cnt]; tot = tot + 0xffffffff/out; cnt++; }  printf("\n Total = [%d]\n", tot); return 0;}

簡(jiǎn)單說明一下這段代碼要做什么事。獲取 val 數(shù)組中每一個(gè)值，將其賦值給 out 變量，然后將 tot 之前的值與 0xffffffff/out  的結(jié)果值累加，賦值給 tot 變量。

這里遇到的問題是，當(dāng)執(zhí)行這段代碼編譯后的可執(zhí)行程序時(shí)，產(chǎn)生以下錯(cuò)誤：

$ ./gdb-testFloating point exception (core dumped)

因此，要調(diào)試這段代碼，***步是使用 -g 選項(xiàng)編譯程序。命令如下：

gcc -g -Wall gdb-test.c -o gdb-test

接著，讓我們運(yùn)行 GDB 調(diào)試器并指定要調(diào)試的可執(zhí)行程序。命令如下：

gdb ./gdb-test

現(xiàn)在，我剛才得到的錯(cuò)誤是 Floating point exception，大部分人可能已經(jīng)知道，這是因?yàn)?n % x，當(dāng) x 為 0  時(shí)導(dǎo)致的錯(cuò)誤。所以，考慮到這一點(diǎn)，我在 11 行代碼除法運(yùn)算的位置處添加了一個(gè)斷點(diǎn)。如下：

(gdb)&;break 11

注意 (gdb) 是調(diào)試器的提示信息，我只輸入了 break 11 命令。

現(xiàn)在，讓 GDB 開始運(yùn)行程序：

run

當(dāng)斷點(diǎn)***次被***時(shí)，GDB 顯示如下輸出：

Breakpoint 1, main () at gdb-test.c:11  11 tot = tot + 0xffffffff/out;  (gdb)

正如你所看到的那樣，調(diào)試器會(huì)顯示斷點(diǎn)所在的行代碼?，F(xiàn)在，讓我們打印出此時(shí) out 的值。如下：

(gdb) print out$1 = 5(gdb)

如上所示，值 5 被打印出來了。這個(gè)時(shí)候一切都還是正常的。讓調(diào)試器繼續(xù)執(zhí)行程序直到***下一個(gè)斷點(diǎn)，可以通過使用 c 命令來完成：

c

重復(fù)上述操作，直到 out 值變?yōu)?0 時(shí)。

...  ...  ...  Breakpoint 1, main () at gdb-test.c:11  11 tot = tot + 0xffffffff/out;  (gdb) print out  $2 = 99  (gdb) c  Continuing.  Breakpoint 1, main () at gdb-test.c:  1111 tot = tot + 0xffffffff/out;  (gdb) print out  $3 = 0  (gdb)

現(xiàn)在，為了進(jìn)一步確認(rèn)問題，我使用 GDB 的 s(或 step) 命令代替 c 命令。因?yàn)?，我只想讓?dāng)前程序在第 11  行之后暫停，再一步步執(zhí)行，看看這個(gè)時(shí)候是否會(huì)發(fā)生崩潰。

以下是執(zhí)行之后輸出信息：

(gdb) s  Program received signal SIGFPE, Arithmetic exception.  0x080484aa in main () at gdb-test.c:  1111 tot = tot + 0xffffffff/out;

是的，如上輸出的***行內(nèi)容所示，這就是拋出異常的地方。當(dāng)我再次嘗試運(yùn)行 s 命令時(shí)，問題最終也得到了確認(rèn)：

(gdb) s  Program terminated with signal SIGFPE, Arithmetic exception.  The program no longer exists.

通過這種方式，你就可以使用 GDB 調(diào)試你的程序。

以上是“在Linux中怎么使用gdb調(diào)試C程序”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對(duì)大家有所幫助，如果還想學(xué)習(xí)更多知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道！