在 VSCode 中使用 GDB 进行 C/C++ 程序调试（图文版）

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引言

        在软件开发过程中，调试是不可或缺的一部分。C/C++ 开发者常常使用 GDB 进行调试，而在 Visual Studio Code中集成 GDB 可以提供一种高效、直观的调试体验。本文将为你详细介绍如何在 VS Code 中配置和使用 GDB 进行 C/C++ 调试，并解答一些常见问题。

一. 安装 VSCode 插件

        首先，确保你已经在 VSCode 中安装了 C/C++ 和 GDB Debug插件，如果没有安装，可以在 Extensions 视图（左侧四个方块）中搜索 "C/C++" 和“GDB Debug” 并分别进行安装（Install），该插件提供了强大的代码编辑和调试功能。

二. 配置 GDB

        在配置 GDB 之前，确保你已经安装了 GDB 调试器。然后，在 VSCode 中创建一个 launch.json 文件以配置调试环境。或者直接点击运行调试就会弹出配置该文件的提示。

        打开后默认长这样，当然是不行的，所以点击右下角的Add Configuration...

        然后选择你需要的类型：

   或者复制如下代码直接粘贴进去亦可：

{"version": "0.2.0","configurations": [{"name": "C++ Debug","type": "cppdbg","request": "launch","program": "${workspaceFolder}/your_executable", //${workspaceFolder}是路径除执行文件外其他"args": [],"stopAtEntry": false,"cwd": "${workspaceFolder}", //这里也一样"environment": [],        //环境有则需要配置，无则无需管"externalConsole": false,"MIMode": "gdb","setupCommands": [{"description": "Enable pretty-printing for gdb","text": "-enable-pretty-printing","ignoreFailures": true}],"preLaunchTask": "build"}]
}

        但要确保替换 "your_executable" 为你的可执行文件的路径。这个配置会告诉 VSCode 使用 GDB 进行调试。

三. 基本调试命令

在 VSCode 的调试视图中

        你可以使用一系列基本调试命令，如：

• Breakpoints（break）： 在源代码中设置断点，以便在程序执行到这些地方时停下来；
• Run（F5）： 启动程序；
• Continue（continue）： 恢复程序执行，直到下一个断点；
• Step Into（F11）： 逐行进入函数内部；
• Step Over（F10）： 逐行执行当前函数，不进入函数内部；
• Step Out（Shift+F11） : 从当前函数中跳出，继续执行到函数返回的地方；
• Stop（Shift+F5）: 停1止调试；

终端使用命令行方式调试

        启动GDB的方式一般为： gdb <你的可执行文件名>，还有如下的几种：

1.调试core文件：
//用于调试一个运行程序和core文件，core文件是程序非法执行后core dump产生的文件
gdb <program> core  2.使用GDB “attach”到一个正在运行的服务程序上去，并调试它：
gdb <program> <PID>
或者：
gdb attach <PID>

        主要的步骤详细说明一下，其他的自己摸索一下就会了，具体步骤如下：

1. 运行（毫无设置的run）

2. 设置断点（在运行之前设置）

        设置断点是调试的关键步骤之一。在源代码中点击行号旁边，或者通过命令行使用 break 命令设置断点（第十行），还可以在指定模块和函数前设置断点，禁用断点和删除断点等。

3. 逐行运行

        这里主要说一下step和next的区别：

• step 命令： 逐行执行程序，进入函数内部；

• next 命令： 逐过程执行程序，不进入函数内部。

4. backtrace 使用

        在GDB调试中，有时候会出现报错Segmentation fault，该报错是因为出现了内存错误，我们就可使用 backtrace 命令来追溯问题出在哪一步，当然这个问题一般出现时就会提示错误在哪一行，但我们可以通过该命令来回溯其之前调用的地方逐个检查问题，方便更快找出。

5. info 使用

        这些命令提供了丰富的调试信息，帮助你理解程序的执行状态、断点信息、寄存器值等。

info breakpoints / info break / info b    //查看断点信息，包括断点类型（BreakPoint、WatchPoint、CatchPoint）、断点编号（Num）、断点状态（Eanble/Disable）、断点被击中的次数（hit times） 等信息info watchpoints          //查看观察点信息，显示的信息与 info b 类似，个人认为完全可以用info b替代，好处可能就是当断点数量比较多时，只关注观察点而屏蔽断点信息info program        //      查看程序状态 ，包括程序是否已停住，如果停住了是停在哪个断点上info stack       	//可以查看到程序的调用栈信息info register    	   //查看程序的各个寄存器的值info threads        	//查看 线程 信息info file			//查看当前GDB正在调试程序所在的文件info line			//查看(当前位置的)源代码在内存中的地址info line test.c:func		//查看(指定文件名:函数名)的源代码在（运行时）的内存地址

6. 常见错误解决        

       一般来说，配置好之后点击“运行和调试”，右上角就会出现该绿色三角，点击之后报错让你修改 launch.json 文件 那么说明你的该文件中存在语法上的错误或缺失某行，照着检查一下即可，一定要注意路径的/是否加全。

        在 VSCode 中，GDB 的集成提供了直观的调试工具。你可以查看变量、观察寄存器状态等。通过调试视图，你可以更轻松地导航和掌握程序执行的每个步骤。

        除了基本的调试命令外，GDB 还提供了一些高级技巧，如查看内存、观察程序状态等。深入了解这些功能可以帮助你更全面地调试代码。一般来说两种GDB使用方式配合调试是最好的，它们在不同的地方有各自的亮点和作用。

四、结语        

        通过本文的指南，希望将能够在 VSCode 中配置和使用 GDB 进行 C/C++ 程序的高效调试。调试是编程中的一项重要技能，善用调试工具可以提高代码质量，加速开发周期。

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