【Linux】Linux环境基础开发工具使用之Linux调试器-gdb使用

目录
- 一、程序发布模式
- 1.1 debug模式
- 1.2 release模式
- 二、默认发布模式
- 三、gdb的使用
- 结尾
一、程序发布模式
程序的发布方式有两种,debug模式和release模式
1.1 debug模式
- 目的:主要用于开发和测试阶段,目的是让开发者能够更容易地调试和跟踪程序中的错误(bugs),以确保软件在发布前无重大错误。
- 特性
- 编译时不会进行过多的优化,以便更容易地通过调试工具(如GDB)查看程序的状态,包括变量值、函数调用栈等。
- 包含详细的调试信息(如符号表),这些信息对于理解程序的行为和定位问题至关重要。
- 运行时可能包含额外的检查,如数组边界检查、空指针检查等,以帮助捕获潜在的错误。
- 通常执行速度较慢,因为缺少优化并且增加了额外的调试信息。
1.2 release模式
- 目的:用于将软件部署到生产环境,目标是提供稳定、高效的运行体验,将软件部署到生产环境,供最终用户使用。
- 特性
- 编译时会进行各种优化,如代码重排、循环展开、内联函数等,以提高程序的执行速度和效率。
- 不包含调试信息(如符号表),以减少可执行文件的大小并提高加载速度。
- 移除所有运行时检查(如数组边界检查、空指针检查等),以减少运行时开销。
- 进行了严格的代码检查和测试,以确保程序的稳定性和安全性。
- 通常执行速度快,因为经过了优化并且去除了不必要的检查。
二、默认发布模式
Linux gcc/g++出来的二进制程序,默认是release模式,在release模式下是无法进行调试的,要使用gdb调试,必须在源代码生成二进制程序的时候,加上 -g 选项。
那么要怎么才能证明上面的结论呢?
-
首先不带任何选项使用gcc编译Test.c文件生成可执行程序a.out,再使用gdb调试a.out,我们会发现没有调试信息。然后使用gcc带-g选项编译Test.c文件生成可执行程序a.out,再使用gdb调试a.out,会发现没有刚刚那个提示。


-
分别使用gcc以不带选项和带-g选项分别生成可执行程序release版本和debug版本,我们可以发现debug版本的大小比release版本的大,因为debug版本的可执行程序中添加了调试信息

-
我们在Linux中形成的可执行程序的格式为可执行与可链接格式(ELF格式),在Linux中,readelf是一个用于显示ELF文件信息的工具,我们可以使用readelf指令通过管道筛选出调试信息。
我们发现release版本下并没有调试信息,而debug版本下有调试信息。

三、gdb的使用
gdb 文件名:进入调试
-
list/l 行号:从输入的换行处显示源文件的源代码,接着上次的位置往下列,每次列10行。若没有输入行号,那么gdb会根据上下文开始显示源代码。

-
list/l 函数名:显示函数的源代码。

-
break(b) 行号:在某一行设置断点

-
break 函数名:在某个函数开头设置断点

-
info(i) break(或breakpoints) :查看断点信息。

-
disable breakpoints n:禁用序号为n的断点

-
enable breakpoints n:启用序号为n的断点

-
delete(d) breakpoints n:删除序号为n的断点,断点的序号是线性增长的,只会越来越大,不会因为新添加的断点是前面删除的断点,导致新的断点的序号变为原来的序号。

-
delete(d) breakpoints:删除所有断点

-
r或run:当没有断点时运行程序,当有断点时运行到断点处。

-
n 或 next:单步调试,当使用n命令进行单步调试时,gdb会执行下一行代码。如果下一行代码是一个函数调用,它会将函数调用的结果一次性显示出来,但不会深入到函数内部去逐行执行。

-
s或step:单步调试,当使用s命令进行单步调试时,gdb同样会执行下一行代码。但是,如果下一行代码是一个函数调用,s命令会进入这个函数内部,并从函数的第一条语句开始逐行执行。这意。

-
finish:执行到当前函数返回,然后挺下来等待命令

-
print ( p ):打印表达式的值,通过表达式可以修改变量的值或者调用函数

-
p 变量:打印变量值。

-
set var:修改变量的值

-
continue(或c):继续执行被调试的程序,直到遇到下一个断点、程序结束或遇到其他导致程序停止的事件。

-
display 变量名:跟踪查看一个变量,每次停下来都显示它的值

-
undisplay n:取消对序号为n的变量的跟踪

-
until :主要作用是继续执行程序,直到当前栈帧(通常是当前函数)的返回点,或者遇到下一个断点。
-
until n:n为某一行代码的行号,该命令会使程序运行至第n行代码处停止。

-
breaktrace(或bt):查看各级函数调用及参数

-
info (i) locals:查看当前栈帧局部变量的值

-
quit (q):退出gdb
结尾
如果有什么建议和疑问,或是有什么错误,大家可以在评论区中提出。
希望大家以后也能和我一起进步!!🌹🌹
如果这篇文章对你有用的话,希望大家给一个三连支持一下!!🌹🌹

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