gdb

写个程序出了问题，原来在gdb下调试都是 一边查阅网络，一边调试，所以今天做个记录，方便自己查阅……以下内容引述自网络，其中只有一小部分我做了验证，不过发现其中关于C++中虚表的显示还是蛮欣慰的（原来分析的时候都得自己画图，有点麻烦……谢谢第一个链接的作者）

引述自 ： http://www.delorie.com/gnu/docs/gdb/gdb_58.html

                http://blog.csdn.net/haoel/article/category/9197

                http://hi.baidu.com/donghongchen/item/6cb85921fa97578b6f2cc37b

有空可以翻阅下：http://www.tuicool.com/topics/11010014?st=1&lang=0&pn=1

http://stackoverflow.com/questions/7678303/how-to-watch-the-vtable-in-gdb-in-a-c-program

上指明“You can use the -fdump-class-hierarchy option of gcc which will give you the vtable information, however the output can be very verbose and hard to read.”，可以使用下。

ulimit -c 8
核心存储文件限制在8KB内

ulimit -c unlimited
核心存储文件不限制大小

gdb test core
backtrace

运行gdb ---> help ----> help break

查看源程序（我一般加上tui参数）

1、list <linenum>
    显示程序第linenum行的周围的源程序。

2、list <filename:linenum>

3、list <function>
    显示函数名为function的函数的源程序。

4、list<filename:function>

5、list
     显示当前行后面的源程序。

6、list -
     显示当前行前面的源程序。

7、list <+offset>   list <-offset>
     当前行的正偏移量

定制显示的范围，使用下面命令可以设置一次显示源程序的行数。

1、show listsize
      查看当前listsize的设置

2、set listsize <count>
     设置一次显示源代码的行数。

3、list <first>, <last>
     显示从first行到last行之间的源代码。
   
4、list , <last>
     显示从当前行到last行之间的源代码。
       
5、list +
     往后显示源代码。

搜索源代码

1、forward-search <regexp>   或者  search <regexp>
     向前面搜索。

2、reverse-search <regexp>
     全部搜索。


指定源文件的路径

某些时候，用-g编译过后的执行程序中只是包括了源文件的名字，没有路径名。GDB提供了可以让你指定源文件的路径的命令，以便GDB进行搜索。
1、show directories
     显示定义了的源文件搜索路径。

2、directory
      清除所有的自定义的源文件搜索路径信息。

3、 directory <dirname ... >   或  dir <dirname ... >
       加一个源文件路径到当前路径的前面。如果你要指定多个路径，使用“:”分割，

查看汇编码 或 根据内存地址查源文件中的函数

disassemble 可以查看源程序的当前执行时的机器码
set disassembly-flavorintel 将汇编指令格式设置为intel格式，默认是att
show disassembly-flavor

1、disassemble
    默认的反汇编范围是 所选择帧的pc附近的函数

2、disassemble $pc
      当前pc处汇编码

3、disassemble funcname
     反汇编整个函数

4、disassemble/r  start, end
      start, end是内存地址，反汇编start~end之内的内存数据

info line [filename:][functionname:][linenumber]
显示出制定的源码在内存中的位置

info line *address
对于内存地址address，显示是由那个文件汇编而来

查看寄存器

1、使用print命令来访问寄存器的情况，只需要在寄存器名字前加一个$符号就可了。如：p $eip。

2、info registers
  查看寄存器的情况。（除了浮点寄存器）

3、info all-registers
   查看所有寄存器的情况。（包括浮点寄存器）

4、info registers <regname ...>
   查看某寄存器。

查看内存

x/<n/f/u> <addr>

n、f、u是可选的参数。

n 是一个正整数，表示显示内存的长度，也就是说从当前地址向后显示几个地址的内容。
f 表示显示的格式，参见上面。如果地址所指的是字符串，那么格式可以是s，如果地十是指令地址，那么格式可以是i。
u 表示从当前地址往后请求的字节数，如果不指定的话，GDB默认是4个bytes。u参数可以用下面的字符来代替，b表示单字节，h表示双字节，w表示四字 节，g表示八字节。当我们指定了字节长度后，GDB会从指内存定的内存地址开始，读写指定字节，并把其当作一个值取出来。

x 按十六进制格式显示变量。
d 按十进制格式显示变量。
u 按十进制格式显示无符号整型。
o 按八进制格式显示变量。
t 按二进制格式显示变量。
c 按字符格式显示变量。
f 按浮点数格式显示变量。

查看变量（可以通过 “查看内存” 进行查看）

::
指定一个在文件或是一个函数中的变量。

1、全局变量（所有文件可见的）
2、静态全局变量（当前文件可见的）
3、局部变量（当前Scope可见的）
如果你的局部变量和全局变量发生冲突（也就是重名），一般情况下是局部变量会隐藏全局变量，也就是说，如果一个全局变量和一个函数中的局部变量同名时，如果当前停止点在函数中，用print显示出的变量的值会是函数中的局部变量的值。如果此时你想查看全局变量的值时，你可以使用“::”操作符：
file::variable
function::variable
可以通过这种形式指定你所想查看的变量，是哪个文件中的或是哪个函数中的。例如，查看文件f2.c中的全局变量x的值：
gdb) p 'f2.c'::x


{<type>} <addr>表示一个指向内存地址<addr>的类型为type的一个对象

查看数组

使用GDB的“@”操作符，“@”的左边是第一个内存的地址的值，“@”的右边则你你想查看内存的长度。例如，你的程序中有这样的语句：
int *array = (int *) malloc (len * sizeof (int));
于是，在GDB调试过程中，你可以以如下命令显示出这个动态数组的取值：
p *array@len
@的左边是数组的首地址的值，也就是变量array所指向的内容，右边则是数据的长度，其保存在变量len中，其输出结果，大约是下面这个样子的：
(gdb) p *array@len
$1 = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40}


如果是静态数组的话，可以直接用print数组名，就可以显示数组中所有数据的内容了。

自动显示

可以设置一些自动显示的变量，当程序停住时，或是在你单步跟踪时，这些变量会自动显示。

info display
    查看display设置的自动显示的信息。GDB会打出一张表格，向你报告当然调试中设置了多少个自动显示设置，其中包括，设置的编号，表达式，是否enable。

1、
    display <expr>
    display/<fmt> <expr>
    display/<fmt> <addr>
    expr是一个表达式，fmt表示显示的格式，addr表示内存地址，当你用display设定好了一个或多个表达式后，只要你的程序被停下来，GDB会自动显示你所设置的这些表达式的值。

格式i和s同样被display支持，一个非常有用的命令是：
        display/i $pc
   $pc是GDB的环境变量，表示着指令的地址，/i则表示输出格式为机器指令码，也就是汇编。于是当程序停下后，就会出现源代码和机器指令码相对应的情形，这是一个很有意思的功能。

2、
    undisplay <dnums...>
    delete display <dnums...>
    删除自动显示，dnums意为所设置好了的自动显式的编号。如果要同时删除几个，编号可以用空格分隔，如果要删除一个范围内的编号，可以用减号表示（如：2-5）

3、
    disable display <dnums...>
    enable display <dnums...>
    disable和enalbe不删除自动显示的设置，而只是让其失效和恢复。

设置显示方式

1、set print address  或 set print address on
   打开地址输出，当程序显示函数信息时，GDB会显出函数的参数地址。系统默认为打开的，如：
        (gdb) f
        #0  set_quotes (lq=0x34c78 "<<", rq=0x34c88 ">>")
            at input.c:530
        530         if (lquote != def_lquote)

2、set print address off
   关闭函数的参数地址显示，如：  
        (gdb) set print addr off
        (gdb) f
        #0  set_quotes (lq="<<", rq=">>") at input.c:530
        530         if (lquote != def_lquote)

3、set print address off
   关闭函数的参数地址显示，如：  
        (gdb) set print addr off
        (gdb) f
        #0  set_quotes (lq="<<", rq=">>") at input.c:530
        530         if (lquote != def_lquote)

数组

1、set print array  或者 set print array on
   打开数组显示，打开后当数组显示时，每个元素占一行，如果不打开的话，每个元素则以逗号分隔。这个选项默认是关闭的。


2、set print elements <number-of-elements>
   这个选项主要是设置数组的，如果你的数组太大了，那么就可以指定一个<number-of-elements>来指定数据显示的最大长度，当到达这个长度时，GDB就不再往下显示了。如果设置为0，则表示不限制。
       
3、show print elements
   查看print elements的选项信息。

字符串

1、set print null-stop <on/off> 
   如果打开了这个选项，那么当显示字符串时，遇到结束符则停止显示。这个选项默认为off。

2、set print sevenbit-strings <on/off>
   设置字符显示，是否按“nnn”的格式显示，如果打开，则字符串或字符数据按
nn显示，如“065”。

结构体

1、set print pretty on 
   如果打开printf pretty这个选项，那么当GDB显示结构体时会比较漂亮。 
2、set print pretty off

结构体中的联合体

设置显示结构体时，是否显式其内的联合体数据。例如有以下数据结构：
       
        typedef enum {Tree, Bug} Species;
        typedef enum {Big_tree, Acorn, Seedling} Tree_forms;
        typedef enum {Caterpillar, Cocoon, Butterfly}
                      Bug_forms;
       
        struct thing {
          Species it;
          union {
            Tree_forms tree;
            Bug_forms bug;
          } form;
        };
       
        struct thing foo = {Tree, {Acorn}};

1、set print union on
  执行 p foo 命令后，会如下显示：
     $1 = {it = Tree, form = {tree = Acorn, bug = Cocoon}}
     
2、set print union off  
   执行 p foo 命令后，会如下显示：
      $1 = {it = Tree, form = {...}}

3、show print union
   查看联合体数据的显示方式

C++中派生类与基类

基类派生类中数据
1、set print object <on/off>
   在C++中，如果一个对象指针指向其派生类，如果打开这个选项，GDB会自动按照虚方法调用的规则显示输出，如果关闭这个选项的话，GDB就不管虚函数表了。这个选项默认是off。

2、show print object
   查看对象选项的设置。


静态成员
1、set print static-members <on/off>
   这个选项表示，当显示一个C++对象中的内容时，是否显示其中的静态数据成员。默认是on。

2、show print static-members
   查看静态数据成员选项设置。

虚表显示
1、set print vtbl <on/off>
   当此选项打开时，GDB将用比较规整的格式来显示虚函数表。默认是关闭的。
2、show print vtbl
   查看虚函数显示格式的选项。

设置GDB变量

1、在GDB的调试环境中定义自己的变量，用来保存一些调试程序中的运行数据。要定义一个GDB的变量很简单只需。使用GDB的set命令。GDB的环境变量和UNIX一样，也是以$起头。如：

    set $foo = *object_ptr

使用环境变量时，GDB会在你第一次使用时创建这个变量，而在以后的使用中，则直接对其賦值。环境变量没有类型，你可以给环境变量定义任一的类型。包括结构体和数组。

2、show convenience
      该命令查看当前所设置的所有的环境变量。

环境变量和程序变量的交互使用，将使得程序调试更为灵活便捷。例如：
    set $i = 0
    print bar[$i++]->contents

注意：此处是GDB变量，我们的程序中的变量明可能为i， 但是“set $i = 0”说明是“i"是GDB变量,  "set i = 0"说明”i“是程序中的变量，如果程序中有变量"i",而GDB变量中也有”i"，则当我们修改程序中的变量“i"时，需显示的写成”set var i = 0"“

暂停/恢复程序

当进程被gdb停住时，你可以使用info program 来查看程序的是否在运行，进程号，被暂停的原因。

设置断点（breakpoint）
查看断点时，可使用info命令，如下所示：（注：n表示断点号）
    info breakpoints [n]
    info break [n] 

1、break <function>
     在进入指定函数时停住。C++中可以使用class::function或function(type,type)格式来指定函数名。

    break filename:function
    在源文件filename的function函数的入口处停住。

2、break <linenum>
        在指定行号停住。

    break +offset
    break -offset
   在当前行号的前面或后面的offset行停住。offiset为自然数。

    break filename:linenum
    在源文件filename的linenum行处停住

3、break *address
     在程序运行的内存地址处停住。

    break
    break命令没有参数时，表示在下一条指令处停住。

4、break ... if <condition>
        ...可以是上述的参数，condition表示条件，在条件成立时停住。比如在循环境体中，可以设置break if i=100，表示当i为100时停住程序。

设置观察点（watchpoint）
观察点一般来观察某个表达式（变量也是一种表达式）的值是否有变化了，如果有变化，马上停住程序。

info watchpoints
        列出当前所设置了的所有观察点。

1、watch <expr>
     为表达式（变量）expr设置一个观察点。一量表达式值有变化时，马上停住程序。

2、rwatch <expr>
     当表达式（变量）expr被读时，停住程序。

3、awatch <expr>
     当表达式（变量）的值被读或被写时，停住程序。

设置捕捉点（catchpoint）
设置捕捉点来补捉程序运行时的一些事件。如：载入共享库（动态链接库）或是C++的异常。

    catch <event>
        当event发生时，停住程序。event可以是下面的内容：
        1、throw 一个C++抛出的异常。（throw为关键字）
        2、catch 一个C++捕捉到的异常。（catch为关键字）
        3、exec 调用系统调用exec时。（exec为关键字）
        4、fork 调用系统调用fork时。（fork为关键字）
        5、vfork 调用系统调用vfork时。（vfork为关键字）
        6、load 或 load <libname> 载入共享库（动态链接库）时。（load为关键字）
        7、unload 或 unload <libname> 卸载共享库（动态链接库）时。（unload为关键字）

    tcatch <event>
        只设置一次捕捉点，当程序停住以后，该点被自动删除。

在GDB中，如果你觉得已定义好的停止点没有用了，你可以使用delete、clear、disable、enable这几个命令来进行维护。

clear
    清除所有的已定义的停止点。

    clear <function>
    clear <filename:function>
        清除所有设置在函数上的停止点。

    clear <linenum>
    clear <filename:linenum>
        清除所有设置在指定行上的停止点。

delete [breakpoints] [range...]
        删除指定的断点，breakpoints为断点号。如果不指定断点号，则表示删除所有的断点。range 表示断点号的范围（如：3-7）。其简写命令为d。

disable [breakpoints] [range...]
        disable所指定的停止点，breakpoints为停止点号。如果什么都不指定，表示disable所有的停止点。简写命令是dis.

    enable [breakpoints] [range...]
        enable所指定的停止点，breakpoints为停止点号。

    enable [breakpoints] once range...
        enable所指定的停止点一次，当程序停止后，该停止点马上被GDB自动disable。

    enable [breakpoints] delete range...
        enable所指定的停止点一次，当程序停止后，该停止点马上被GDB自动删除。

停止断点上的条件

condition <bnum> <expression>
        修改断点号为bnum的停止条件为expression。

condition <bnum> <expression>
        修改断点号为bnum的停止条件为expression。

ignore <bnum> <count>
        表示忽略断点号为bnum的停止条件count次。

为断点设置运行命令

使用GDB提供的command命令来设置断点的运行命令。当运行的程序在被停止住时，可以让其自动运行一些别的命令。

commands [bnum]
    ... command-list ...
    end

    为断点号bnum指写一个命令列表。当程序被该断点停住时，gdb会依次运行命令列表中的命令。

    例如：

        break foo if x>0
        commands
        printf "x is %d/n",x
        continue
        end
        断点设置在函数foo中，断点条件是x>0，如果程序被断住后，也就是，一旦x的值在foo函数中大于0，GDB会自动打印出x的值，并继续运行程序。

若需要清除断点上的命令序列，那么只要简单的执行一下commands命令，并直接在打个end就行了。

恢复程序运行

1、continue [ignore-count]
     c [ignore-count]
     fg [ignore-count]
     恢复程序运行，直到程序结束，或是下一个断点到来。ignore-count表示忽略其后的断点次数。continue，c，fg三个命令都是一样的意思。

2、step <count>
     单步跟踪，如果有函数调用，他会进入该函数。进入函数的前提是，此函数被编译有debug信息。很像VC等工具中的step in。后面可以加count也可以不加，不加表示一条条地执行，加表示执行后面的count条指令，然后再停住。

3、next <count>
     同样单步跟踪，如果有函数调用，他不会进入该函数。很像VC等工具中的step over。后面可以加count也可以不加，不加表示一条条地执行，加表示执行后面的count条指令，然后再停住。

4、set step-mode on
     打开step-mode模式，于是，在进行单步跟踪时，程序不会因为没有debug信息而不停住。这个参数有很利于查看机器码。

     set step-mod off
     关闭step-mode模式。

5、finish
      运行程序，直到当前函数完成返回。并打印函数返回时的堆栈地址和返回值及参数值等信息。

6、until 或 u
     可以运行程序直到退出循环体。

7、stepi 或 si    nexti 或 ni
   stepi和nexti可以单步执行机器指令。

信号（singals)

GDB有能力在你调试程序的时候处理任何一种信号，你可以告诉GDB需要处理哪一种信号。你可以要求GDB收到你所指定的信号时，马上停住正在运行的程序，以供你进行调试。你可以用GDB的handle命令来完成这一功能。

info signals  或 info handle
查看有哪些信号在被GDB检测中。


handle <signal> <keywords...>
    在GDB中定义一个信号处理。信号<signal>可以以SIG开头或不以SIG开头，可以用定义一个要处理信号的范围（如：SIGIO-SIGKILL，表示处理从SIGIO信号到SIGKILL的信号，其中包括SIGIO，SIGIOT，SIGKILL三个信号），也可以使用关键字all来标明要处理所有的信号。一旦被调试的程序接收到信号，运行程序马上会被GDB停住，以供调试。其<keywords>可以是以下几种关键字的一个或多个

nostop
    当被调试的程序收到信号时，GDB不会停住程序的运行，但会打出消息告诉你收到这种信号。

stop
    当被调试的程序收到信号时，GDB会停住你的程序。
       
print
    当被调试的程序收到信号时，GDB会显示出一条信息。
        
noprint
    当被调试的程序收到信号时，GDB不会告诉你收到信号的信息。
       
pass  或  noignore
    当被调试的程序收到信号时，GDB不处理信号。这表示，GDB会把这个信号交给被调试程序会处理。
       
nopass  或  ignore
    当被调试的程序收到信号时，GDB不会让被调试程序来处理这个信号。

在线程上设置断点

break <linenum> thread <threadno>
break <linenum> thread <threadno> if ...
    linenum指定了断点设置在的源程序的行号。threadno指定了线程的ID，注意，这个ID是GDB分配的，你可以通过“info threads”命令来查看正在运行程序中的线程信息。如果你不指定thread <threadno>则表示你的断点设在所有线程上面。你还可以为某线程指定断点条件。如：
    (gdb) break frik.c:13 thread 28 if bartab > lim

栈

backtrace  或者  bt
    打印当前的函数调用栈的所有信息。

backtrace <n>  或者  bt <n>
    n是一个正整数，表示只打印栈顶上n层的栈信息

backtrace <-n> 或者 bt <-n>
        -n表一个负整数，表示只打印栈底下n层的栈信息。


如果你要查看固定某一层的栈信息，你需要在切换当前的栈，一般来说，程序停止时，最顶层的栈就是当前栈，如果你要查看其它层栈的详细信息，首先要做的是切换当前栈。
1、frame <n> 或 f <n>
    n是一个从0开始的整数，是栈中的层编号。比如：frame 0，表示栈顶，frame 1，表示栈的第二层。

2、up <n>
     表示向栈的上面移动n层，可以不打n，表示向上移动一层。

3、down <n>
      表示向栈的下面移动n层，可以不打n，表示向下移动一层。

4、上面的命令，都会打印出移动到的栈层的信息。如果你不想让其打出信息。你可以使用这三个命令：
      select-frame <n> 对应于 frame 命令。
      up-silently <n> 对应于 up 命令。
      down-silently <n> 对应于 down 命令。


查看当前栈层的信息，你可以用以下GDB命令：
1、info args
    打印出当前函数的参数名及其值。

2、info locals
     打印出当前函数中所有局部变量及其值。

3、info catch
    打印出当前的函数中的异常处理信息。

4、info frame  或  info f
    这个命令会打印出更为详细的当前栈层的信息，只不过，大多数都是运行时的内内地址。比如：函数地址，调用函数的地址，被调用函数的地址，目前的函数是由什么样的程序语言写成的、函数参数地址及值、局部变量的地址等等。如：
    (gdb) info f
            Stack level 0, frame at 0xbffff5d4:
             eip = 0x804845d in func (tst.c:6); saved eip 0x8048524
             called by frame at 0xbffff60c
             source language c.
             Arglist at 0xbffff5d4, args: n=250
             Locals at 0xbffff5d4, Previous frame's sp is 0x0
             Saved registers:
              ebp at 0xbffff5d4, eip at 0xbffff5d8

5、frame 或 f
     会打印出这些信息：栈的层编号，当前的函数名，函数参数值，函数所在文件及行号，函数执行到的语句。

改变程序的执行

修改变量值

1、print x = 4
2、set x = 4
3、set var x = 4

跳转执行

GDB可以修改程序的执行顺序，可以让程序执行随意跳跃。

1、jump [filename:][linenumber]
     跳到制定文件的行处执行

2、jump address
     address是内存地址
由于jump命令不会改变当前的程序栈中的内容，所以，当你从一个函数跳到另一个函数时，当函数运行完返回时进行弹栈操作时必然会发生错误，可能结果还是非常奇怪的，甚至于产生程序Core Dump。所以最好是同一个函数中进行跳转。

3、set $pc = address

产生信号量

可以在程序运行的任意位置设置断点，并在该断点用GDB产生一个信号量，这种精确地在某处产生信号非常有利于程序的调试。
   
    语法是：signal <singal>，UNIX的系统信号量通常从1到15。所以<singal>取值也在这个范围。
   
    single命令和shell的kill命令不同，系统的kill命令发信号给被调试程序时，是由GDB截获的，而single命令所发出一信号则是直接发给被调试程序的。

强制函数返回

使用return命令强制函数忽略还没有执行的语句并返回。
   
    return
    return <expression>
    使用return命令取消当前函数的执行，并立即返回，如果指定了<expression>，那么该表达式的值会被认作函数的返回值。

强制调用函数

call <expr>
    表达式中可以一是函数，以此达到强制调用函数的目的。并显示函数的返回值，如果函数返回值是void，那么就不显示。
   
    另一个相似的命令也可以完成这一功能——print，print后面可以跟表达式，所以也可以用他来调用函数，print和call的不同是，如果函数返回void，call则不显示，print则显示函数返回值，并把该值存入历史数据中。