程序调试

使用 GDB 调试多进程程序 来源 https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-gdbmp/index.html GDB 是 linux 系统上常用的 c/c++ 调试工具，功能十分强大。对于较为复杂的系统，比如多进程系统，如何使用 GDB 调试呢？考虑下面这个三进程系统： 进程 Proc2 是 Proc1 的子进程，Proc3 又是 Proc2 的子进程。如何使用 GDB 调试 proc2 或者 proc3 呢？ 实际上，GDB 没有对多进程程序调试提供直接支持。例如，使用GDB调试某个进程，如果该进程fork了子进程，GDB会继续调试该进程，子进程会不受干扰地运行下去。如果你事先在子进程代码里设定了断点，子进程会收到SIGTRAP信号并终止。那么该如何调试子进程呢？其实我们可以利用GDB的特点或者其他一些辅助手段来达到目的。此外，GDB 也在较新内核上加入一些多进程调试支持。 接下来我们详细介绍几种方法，分别是 follow-fork-mode 方法，attach 子进程方法和 GDB wrapper 方法。 follow-fork-mode 在2.5.60版Linux内核及以后，GDB对使用fork/vfork创建子进程的程序提供了follow-fork-mode选项来支持多进程调试。 follow-fork

如果一个进程fork了多个进程，这时使用GBD工具对程序进行调试会如何呢？ 实际上，GDB 没有对多进程程序调试提供直接支持。例如，使用GDB调试某个进程，如果该进程fork了子进程，GDB会继续调试该进程，子进程会不受干扰地运行下去。 如果你事先在子进程代码里设定了断点，子进程会收到SIGTRAP信号，如果没有对此信号进行捕捉处理，就会按默认的处理方式处理——终止进程。 那么该如何调试子进程呢？有3种方法： 1.follow-fork-mode 在2.5.60版Linux内核及以后，GDB对使用fork/vfork创建子进程的程序提供了follow-fork-mode选项来支持多进程调试： follow-fork-mode的用法为： set follow-fork-mode [parent|child] 　　parent:调试父进程，子进程不受影响 　　child:调试子进程，父进程不受影响 我们需要调试子进程，所以在启动gdb后，输入命令 set follow-fork-mode child 并在子进程代码处设置断点。此外还有detach-on-fork参数，指示GDB在fork之后是否断开（detach）某个进程的调试，或者都交由GDB控制： set detach-on-fork [on | off] 　　on: 断开调试follow-fork-mode指定的进程。 　

编译gdb/gdbserver 编译arm-linux-gdb 下载gdb-7.12，解压缩进入目录 ./configure --target=arm-linux --program-prefix=arm-linux- --prefix=/opt/arm-linux-gdb/ 修改gdb/remote.c //================================== 如果gdb提示：GDB7.6 Remote 'g' packet reply is too long 修改gdb/remote.c文件，屏蔽process_g_packet函数中的下列两行： if (buf_len > 2 * rsa->sizeof_g_packet) error (_(“Remote ‘g’ packet reply is too long: %s”), rs->buf); 在其后添加： if (buf_len > 2 * rsa->sizeof_g_packet) { rsa->sizeof_g_packet = buf_len ; for (i = 0; i < gdbarch_num_regs (gdbarch); i++) { if (rsa->regs[i].pnum == -1) continue; if (rsa->regs[i].offset >= rsa->sizeof

某些时候由于模拟环境的限制，调试必须要在目标板上进行。由于 嵌入式系统 资源比较有限，一般不能在目标板上直接构建GDB的调试环境，这时我们通常采用gdb+gdbserver的远程调试方法：gdbserver在目标板中运行，而gdb则在主机上运行。 构建gdb+gdbserver调试环境的在于，要将gdb和gdbserver都编译成适用于目标板的版本。比如我们用x86的主机和 ARM 目标板，平时在主机上直接调试的时候都使用用于x86调试的gdb，但这个gdb不能用于远程调试中，需要针对 ARM 平台进行配置之后重新编译才行；而gdbserver要运行在目标板上，则需要用arm-linux-gcc编译才行。 我们可以从 http://ftp.gnu.org/gnu/gdb/ 或其他站点下载GDB的源代码来进行编译。得到源代码包gdb-6.6.tar.gz之后，将target配置成arm- linux ，然后进行编译： $ tar xzvf gdb-6.6.tar.gz $ cd gdb-6.6 $ ./configure --target=arm-linux $ make $ make install 注意这时我们编译的是用于主机上的gdb程序，因此仍然用x86版本的gcc编译，而不是用arm-gcc。而接下来我们要编译的gdbserver程序则是运行在目标板上的，需要用arm

一、调试的指令 　　1.list命令 　　　 　list　　linenum　　显示程序第linenum行的周围的程序 　　　　list　　function　　显示程序名为function的函数的源程序 　　　　list　　　　　　　　显示当前行后面的源程序 　　　　list -　　　　　　　 显示当前行前面的源程序 　　2.run(r)：运行命令 　　　　 run args 　　run命令可以直接接命令行参数值，也可以在执行run之前通过 set args + 参数值实现 　　3.break(b)：打断点 　　　　b　　linenum　　　 在某行打断点 　　　　b +offset/-offset　　 在当前行的前面或者后面的offset停住 　　　　b filename:linenum 在某文件的某行打断点 　　　　 b filename:function　在某文件某个函数入口处停住 　　　　 b *address 　　　　　在程序的运行地址处停住 　　　　b　　　　　　　　　　 没有参数在下一行停住 　　　 　b where if condition　在满足条件的那一行停住 　　　　关闭断点：delete(d) breakpoint -id　 　　4.单步命令： 　　　　 step count　　一次性执行count步，有函数进入函数 　　　　next count　

暂停机制： 有3种方式可以通知GDB暂停程序的执行。 a.断点： 通知GDB在程序中的特定位置暂停执行； b.监视点：通知GDB当特定内存位置（或者涉及一个或多个位置的表达式）的值发生变化时暂停执行； c.捕获点： 通知GDB当特定事件发生时暂停执行； 容易混淆的是，在GDB文档中将这3个机制都称为断点。这可能是因为它们的很多属性和命令都相同； GDB关于删除断点的delete命令：删除断点、监视点和捕获点； GDB中关于“位置”的含义非常灵活，它可以指各种源代码行、代码地址、源代码文件中的行号或者函数的入口等； 设置格式： 文件名：行号 断点可以通过函数名，当前文件内的行号来设置，也可以先指定文件名再指定行号，还可以指定与暂停位置的偏移量，或者用地址来设置； 程序员创建的每个断点（包括断点、监视点、和捕获点）都被标识为从1开始的唯一整数标识符；这个标识符用来执行该断点上的各种操作， break function 在函数function（） 的入口（第一行可执行代码）处设置断点， 例如： break main 在源文件filename的line处设置断点，如果filename不在当前目录中，则可以给出相对路径名或者完全路径名来帮助GDB查找该文件。 例如: break source/bed.c:35 break bed.c:function 临时断点（只生效一次）：

　　闲话少叙，经过 上篇文章 的铺垫后，咱们趁热打铁，继续学习。 　　 设置断点 　　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 <linenum> 在指定行号停住。 　　 break filename:linenum 在源文件filename的linenum行处停住 　　 break filename:function 在源文件filename的function函数的入口处停住 　　 break *address 在程序运行的内存地址处停住 　　 break if i=100 表示当i为100时停住程序 　　 info breakpoints( info break ) 查看断点 　　 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。我们有下面的几种方法来设置观察点： 　　 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 　　 rwatch <expr> 当表达式（变量）expr被读时，停住程序 　　 awatch <expr> 当表达式（变量）的值被读或被写时，停住程序 　　 info watchpoints

概述： 　　GDB是UNIX下强大的调试工具，如果在UNIX下调试C/C++程序，GDB会比IDE的调试工具更好使。 　　要调试C/C++的程序，首先在编译时，我们必须要把调试信息加到可执行文件中。使用编译器（cc/gcc/g++）的 -g 参数可以做到这一点。如： 　　如果没有-g，你将看不见程序的函数名、变量名，所代替的全是运行时的内存地址。当你用-g把调试信息加入之后，并成功编译目标代码以后，让我们来看看如何用gdb来调试他。 启动gdb 　　启动GDB的方法有以下几种： 1、gdb <program> program也就是你的执行文件，一般在当然目录下。如果你需要带 argv[] ，则需要选项 -args 2、gdb <program> core 用gdb同时调试一个运行程序和core文件，core是程序非法执行后core dump后产生的文件。 3、gdb <program> <PID> 如果你的程序是一个服务程序，那么你可以指定这个服务程序运行时的进程ID。gdb会自动attach上去，并调试他。program应该在PATH环境变量中搜索得到。 　　 GDB实现的功能： 按自定义的要求来运行程序。 可让被指定的程序在你所设置的断点处停住 当程序被停住时，检查你的程序中所发生的所有事。 动态低改变运行环境 　　可能从这几点你会觉得和IDE的调试没什么两样

　　源码会进行行号提示。 　　如果需要查看在其他文件中定义的函数，在l后加上函数名即可定位到这个函数的定义及查看附近的其他源码。或者：使用断点或单步运行，到某个函数处使用s进入这个函数。 3）设置断点　　(gdb) b 6 　　这样会在运行到源码第6行时停止，可以查看变量的值、堆栈情况等；这个行号是gdb的行号。 4）查看断点处情况　　(gdb) info b 　　可以键入"info b"来查看断点处情况，可以设置多个断点； 5）运行代码　　(gdb) r 6）显示变量值　　(gdb) p n 　　在程序暂停时，键入"p 变量名"(print)即可； 　　GDB在显示变量值时都会在对应值之前加上"$N"标记，它是当前变量值的引用标记，以后若想再次引用此变量，就可以直接写作"$N"，而无需写冗长的变量名； 7）观察变量　　(gdb) watch n 在某一循环处，往往希望能够观察一个变量的变化情况，这时就可以键入命令"watch"来观察变量的变化情况，GDB在"n"设置了观察点； 8）单步运行　　(gdb) n 9）程序继续运行　　(gdb) c 　　使程序继续往下运行，直到再次遇到断点或程序结束； 10）退出GDB　　(gdb) q 2.断点调试 命令格式　　 例子 　　　　　　作用 break + 设置断点的行号　　break n　　　　　　在n行处设置断点 tbreak +

1. gdb查看指定地址的内存地址的值：examine 简写 x-----使用gdb> help x 来查看使用方式 x/ (n,f,u为可选参数)n: 需要显示的内存单元个数，也就是从当前地址向后显示几个内存单元的内容，一个内存单元的大小由后面的u定义f：显示格式 x(hex) 按十六进制格式显示变量。 d(decimal) 按十进制格式显示变量。 u(unsigned decimal) 按十进制格式显示无符号整型。 o(octal) 按八进制格式显示变量。 t(binary) 按二进制格式显示变量。 a(address) 按十六进制格式显示变量。 c(char) 按字符格式显示变量。 f(float) 按浮点数格式显示变量例如： 你可以使用examine命令（简写是x）来查看内存地址中的值。x命令的语法如下所示： 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 地址是指令地址，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