GDB调试 Memo

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快速查找GDB的命令

GDB调试 Memo

核心概述

GDB是GNU开源调试器，与GCC配套，支持多语言（C/C++/Ada等）、多系统，为字符界面操作。核心功能：程序启停控制、断点管理、代码查看、变量监控、单步调试等。

吉祥物：射手鱼（Archer Fish），寓意“精准捕杀bug”。

一、调试准备（关键前提）

编译程序时必须添加调试选项，否则无法使用GDB调试。

- 核心选项：-g（在可执行文件中嵌入源代码关联信息，不嵌入完整源文件，调试时需保证源文件可访问）

- 推荐可选选项：

  • -O0：关闭编译器优化，避免代码执行逻辑与源码不一致
  • -Wall：开启所有警告，提前规避潜在bug

- 编译示例：

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# C程序编译
gcc -g -O0 -Wall args.c -o app
# C++程序编译
g++ -g -O0 -Wall test.cpp -o test_app

注意：带-g的可执行文件体积会略大（如示例中app 9816字节 vs 无-g的app1 8608字节）。

二、GDB启停与参数设置

2.1 启动GDB

- 命令格式：gdb 可执行程序名

- 示例：

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gdb app  # 启动GDB并关联app程序，此时程序未执行
(gdb)  # 进入GDB交互模式，等待输入调试命令

2.2 给程序传命令行参数

适用场景：调试需要命令行参数的程序（如main(int argc, char* argv[])），需在程序启动前设置。

- 核心命令：

  • 设置参数：set args 参数1 参数2 ...
  • 查看参数：show args

- 示例：

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(gdb) set args 11 22 33 44 55  # 给app设置命令行参数11-55
(gdb) show args  # 验证参数
Argument list to give program being debugged when it is started is "11 22 33 44 55".

2.3 启动被调试程序

调试中仅能启动一次，两种启动方式：

  • run（缩写r）：无断点则执行完程序；有断点则停在第一个断点
  • start：停在main函数第一行，等待后续调试命令

- 后续继续运行：continue（缩写c），从当前阻塞位置继续，直到下一个有效断点

- 示例：

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(gdb) start  # 启动程序，停在main第一行
(gdb) c       # 继续运行程序

2.4 退出GDB

- 命令：quit（缩写q）

- 示例：(gdb) q # 终止GDB进程，退出调试

三、代码查看命令（list/l）

无可视化界面时，通过命令查看源码，辅助定位断点位置。命令：list（缩写l），默认一次显示10行。

3.1 查看当前文件（默认main函数所在文件）

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(gdb) l          # 从第一行开始显示
(gdb) l 15       # 显示第15行附近的代码
(gdb) l main     # 显示main函数附近的代码
# 回车：重复上一次list命令，查看后续内容

3.2 切换并查看其他文件

- 命令格式：l 文件名:行号 或 l 文件名:函数名

- 示例：

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(gdb) l insert.cpp:8    # 切换到insert.cpp，显示第8行附近代码
(gdb) l test.cpp:sort   # 切换到test.cpp，显示sort函数附近代码

3.3 调整显示行数

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(gdb) set listsize 20  # 设置一次显示20行
(gdb) show listsize     # 查看当前显示行数设置
listsize is 20.

四、断点操作（核心调试功能）

断点命令：break（缩写b），用于让程序在指定位置阻塞，便于观察状态。

4.1 设置断点

  • 普通断点（当前文件）：
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(gdb) b 12        # 在当前文件第12行设断点
(gdb) b main      # 在main函数第一行设断点
  • 普通断点（非当前文件）：
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(gdb) b test.cpp:16    # 在test.cpp第16行设断点
(gdb) b insert.cpp:insertionSort  # 在insert.cpp的insertionSort函数设断点
  • 条件断点（仅满足条件时阻塞，常用于循环）：
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(gdb) b 20 if i==10  # 第20行设断点，仅当变量i等于10时生效

4.2 查看断点信息

- 命令：info break（缩写i b）

- 示例及字段说明：

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(gdb) i b
Num  Type        Disp Enb Address         What
1    breakpoint  keep y   0x0000000000400cb5 in main() at test.cpp:12
# Num：断点编号（操作断点的关键标识）
# Enb：状态（y=可用，n=不可用）
# What：断点位置（文件+行号/函数）

4.3 删除断点

- 命令：delete（缩写del/d）+ 断点编号/区间

- 示例：

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(gdb) d 1          # 删除编号1的断点
(gdb) d 2 4 6      # 删除编号2、4、6的断点
(gdb) d 1-5        # 删除编号1到5的连续断点

4.4 切换断点状态（启用/禁用）

临时不用的断点无需删除，可设置为禁用状态。

  • 禁用断点：disable（缩写dis）+ 编号/区间
  • 启用断点：enable（缩写ena）+ 编号/区间

- 示例：

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(gdb) dis 2 4      # 禁用编号2、4的断点
(gdb) ena 2-5      # 启用编号2到5的断点
(gdb) i b          # 验证状态（Enb列变为y/n）

五、核心调试命令（程序阻塞后使用）

5.1 变量查看与打印

5.1.1 手动打印变量值（print/p）

- 命令：print（缩写p），支持格式化输出。

- 格式化字符表：

格式化字符（/fmt） 说明
/x 十六进制（整数）
/d 有符号十进制（整数）
/u 无符号十进制（整数）
/o 八进制（整数）
/t 二进制（整数）
/f 浮点数格式
/c 字符格式

- 示例：

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(gdb) p i          # 十进制打印变量i
$5 = 3
(gdb) p/x i        # 十六进制打印变量i
$6 = 0x3
(gdb) p/o i        # 八进制打印变量i
$7 = 03

5.1.2 查看变量类型（ptype）

- 命令：ptype 变量名

- 示例：

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(gdb) ptype i       # 查看变量i的类型
type = int
(gdb) ptype array   # 查看数组array的类型
type = int [12]

5.1.3 自动打印变量（display）

区别于print：程序每次暂停（如单步、断点）时自动打印，适合跟踪变量变化。

  • 设置自动打印：display 变量名 或 display/fmt 变量名
  • 查看自动打印列表：info display（缩写i display）
  • 取消自动打印：undisplay 编号 或 delete display 编号
  • 禁用/启用自动打印：disable display 编号 / enable display 编号

- 示例：

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(gdb) display i        # 自动打印变量i
(gdb) display/x array[i]  # 十六进制自动打印array[i]
(gdb) i display        # 查看列表
Auto-display expressions now in effect:
Num Enb Expression
1:   y  i
2:   y  /x array[i]
(gdb) undisplay 1      # 取消编号1的自动打印

5.2 单步调试

程序阻塞后，逐行/逐函数调试，观察执行流程。

  • step（缩写s）：逐行执行，会进入函数体内部
  • next（缩写n）：逐行执行，不进入函数体内部（函数整体执行）
  • finish：从当前函数体内部跳出（需确保函数内无有效断点）
  • until：直接跳出循环体（条件：循环内无有效断点，需在循环开始/结束行执行）

- 示例：

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(gdb) s          # 单步执行，进入函数
(gdb) finish     # 跳出当前函数
(gdb) n          # 单步执行，不进入函数
(gdb) until      # 跳出循环

5.3 手动设置变量值

适用场景：快速让变量达到目标值（如循环因子、特殊条件值），提高调试效率。

- 命令：set var 变量名=目标值

- 示例：

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(gdb) set var i=90  # 直接将变量i设为90
(gdb) set var count=0  # 将循环因子count设为0，重新执行循环

六、高频命令速查表

功能 完整命令 缩写 核心用法
启动GDB gdb 可执行程序 - gdb app
启动程序 run r r（停在第一个断点）
启动停main函数 start - start
继续运行 continue c c（到下一个断点）
设断点 break b b 12、b main、b test.cpp:8
查看断点 info break i b i b（查编号、状态）
删除断点 delete d d 1、d 2-5
单步（进函数） step s s
单步（不进函数） next n n
打印变量 print p p i、p/x i
查看代码 list l l、l 15、l test.cpp:main
退出GDB quit q q