文章目录
- 1.前言 ✒️
- 2.介绍gdb✒️
- 3.Debug模式和Release模式的区别✒️
- 4.如何使用gdb✒️
- 1️⃣.在debug模式下编译
- 2️⃣.进入调试
- 3️⃣ .调试命令集合⭐️⭐️
1.前言 ✒️
🕗在我们之前的学习中已经学会了使用vim编译器编写c/c++代码,但是对于一个程序员来说,只会写代码还是不够的,我们还要学会debug.可以说debug能力是衡量一个程序员水平高低的关键因素。下面我们就来学习使用Linux中的调试器gdb吧!
2.介绍gdb✒️
🔎 GDB 是一个由 GNU 项目开发的强大的调试器,可用于调试多种编程语言的程序,包括 C、C++、Fortran等。它提供了一系列命令和功能,使开发者能够检查程序的执行状态、变量的值、堆栈跟踪,以及与程序的交互。GDB
是自由软件,支持多个平台和操作系统。
3.Debug模式和Release模式的区别✒️
🔎在软件开发中,通常有两种主要的构建模式:Debug 模式和 Release模式。这两种模式在编译和优化方面有一些显著的区别,以满足不同的开发和部署需求。通常来说,Release模式下会将代码进行各种优化和压缩,适合发布和部署。而Debug模式下编译代码则会生成调试信息,体积较大,执行速度较慢,但适合程序员调试。
Linux gcc/g++出来的二进制程序,默认是release模式,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(进入debug模式)
以下是Debug模式和Release模式的具体区别✒️:
Debug 模式:1️⃣ 2️⃣ 3️⃣ 4️⃣ 5️⃣
1️⃣.符号信息: Debug 模式保留了编译时的符号信息,这包括变量名、函数名、源代码行号等。这样,在调试期间可以准确地追踪代码执行路径。2️⃣.优化级别低: 编译器通常会采用较低的优化级别,以确保生成的机器代码更容易理解和调试。这包括关闭一些优化选项,使得生成的代码更贴近源代码。
3️⃣.运行时检查: Debug 模式通常启用了各种运行时检查,如数组越界检查、空指针检查等。这些检查有助于捕获潜在的错误,但会降低程序的执行速度。
4️⃣.可读性强: 生成的代码结构更接近源代码,易于阅读和理解。这有助于开发人员在调试期间准确定位和修复问题。
5️⃣.辅助工具: Debug 模式支持各种调试工具,如断点设置、单步执行、变量监视等。这些工具在调试阶段提供了更多的信息和控制权。
Release 模式:1️⃣ 2️⃣ 3️⃣ 4️⃣ 5️⃣
1️⃣.去除符号信息: Release 模式通常会剔除符号信息,以减小可执行文件的大小。这使得代码更难以反向工程,但也使得在运行时无法精确地映射回源代码。2️⃣.高优化级别: 编译器在 Release 模式下通常采用更高的优化级别,以提高代码的执行效率。这包括诸如内联函数、循环展开等优化。
3️⃣.去除运行时检查: Release 模式通常禁用或减少运行时检查,以提高程序的性能。这可能包括禁用数组越界检查、空指针检查等。
4️⃣.代码压缩: 为了减小可执行文件的大小,Release 模式可能会使用更激进的代码压缩技术,如去除不必要的代码、数据、函数等。
5️⃣.最终产品: Release 模式生成的可执行文件通常是最终产品,用于部署到生产环境。它旨在在生产环境中运行,并且不需要调试信息。
🔸对比两个模式下生成可执行文件的大小
🔸使用readelf -S test指令查看debug模式下生成可执行文件的调试信息
通过以上介绍两个模式的区别,我们可以很容易的知道为什么要在debug模式下才能去调试代码,下面我们再详细说明如何使用gdb
4.如何使用gdb✒️
1️⃣.在debug模式下编译
想调试代码首先需要在debug模式下编译代码并生成可执行文件:
g++ -o test test.cpp -g//-g 选项表示在debug模式下编译
2️⃣.进入调试
如果没有安装gdb可以使用yum指令先安装
yum install -y gdb
调试某个可执行文件test,如果test可执行文件不携带调试信息的话,使用调试命令就会出错
gdb test//test表示某个在debug模式下编译生成的可执行文件
3️⃣ .调试命令集合⭐️⭐️
成功进入调试窗口后,可以输入调试的命令,以下是常见调试命令集合:
命令 | 解释 |
---|---|
list/l + 行号 | 显示binFile源代码,接着上次的位置往下列,每次列10行 |
list/l + 函数名 | 列出某个函数的源代码 |
r或run | 运行程序 |
n 或 next | 单条执行 |
s或step | 进入函数调用 |
break(b)+行号 | 在某一行设置断点 |
b + 函数名 | 在某个函数开头设置断点 |
info(i) break(b) | 查看断点信息 |
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) | 从当前位置开始连续而非单步执行程序 |
delete breakpoints | 删除所有断点 |
d n | 删除序号为n的断点 |
disable breakpoints | 禁用断点 |
enable breakpoints | 启用断点 |
info(或i) breakpoints | 参看当前设置了哪些断点 |
display 变量名 | 跟踪查看一个变量,每次停下来都显示它的值 |
undisplay | 取消对先前设置的那些变量的跟踪 |
until +X行号 | 跳至X行 |
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 | 退出gdb |