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常用命令

堆栈相关命令

更为详细的断点调试

gdb多进程调试

gdb多线程调试

前言

gdb 是 linux 平台下进行程序调试的最常用的工具。简单的程序调试就是加断点，然后一步一步让程序运行，直到找到 bug 。一般的程序调试起来比较简单，但是在多进程或多线程情况下调试起来就比较麻烦。

若 test.c 是你想要调试的程序，那么在编译时需要加 -g，即 gcc test.c -g -o test。完成编译后使用命令：gdb test。

常用命令

堆栈相关命令

这里以一个简单的程序为例，进行调试。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define M 5int fact(int n)             //线性递归
{if (n < 0)return 0;else if(n == 0 || n == 1)return 1;elsereturn n * fact(n - 1);
}int facttail(int n, int a)   //尾递归
{if (n < 0)return 0;else if (n == 0)return 1;else if (n == 1)return a;elsereturn facttail(n - 1, n * a);
}int facttail1(int n, int a)  
{while(n > 0){a = n * a;n--;}return a;
}int main()
{//printf("%p", facttail);int a = fact(M);int b = facttail(M, 1);cout << "A:" << a <<endl;cout << "B:" << b <<endl;
}

(1)开始 gdb 调试

(2)设置断点

(3)查看栈的使用情况

更为详细的断点调试

gdb多进程调试

调试多进程时，需要设置 detach-on-fork 的值，默认值为 on，设置为 off 的含义：一个进程被调试，另外一个进程被挂起，这样就可以交替的调试进程。follow-fork-mode 的默认值为 parent，即默认调试父进程。调试代码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>int main()
{int num = 0;pid_t pid = fork();if(pid == 0) //子进程{while(1){num++;printf("child:pid:[%d] num:[%d]\n", getpid(), num);sleep(2);}}else{while(1){num = num + 2;printf("parent:pid:[%d] num:[%d]\n", getpid(), num);sleep(2);}}return 0;
}

(1) 查看系统默认的 follow-fork-mode 和 detach-on-fork 及 设置follow-fork-mode 和 detach-on-fork

show follow-fork-mode
show detach-on-fork
set follow-fork-mode [parent|child]   
set detach-on-fork [on|off]

(2) 设置断点并查看断点信息

(3) 运行程序并使用 info inferiors 命令 (显示GDB调试的所有进程，其中带有*的进程是正在调试的进程)

(4) 使用 inferior + [编号] 切换进程，对子进程进行调试

(5) 继续运行程序，观察子进程的输出

(6) 中断子进程运行后，开始逐步调试

(7) 再次切换回父进程完成调试

gdb多线程调试

调试代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>/*全局变量*/
int sum = 0;
/*互斥量 */
pthread_mutex_t mutex;
/*声明线程运行服务程序*/
void* pthread_function1 (void*);
void* pthread_function2 (void*);int main (void)
{/*线程的标识符*/pthread_t pt_1 = 0;pthread_t pt_2 = 0;int ret = 0;/*互斥初始化*/pthread_mutex_init (&mutex, NULL);/*分别创建线程1、2*/ret = pthread_create( &pt_1,                  //线程标识符指针NULL,                  //默认属性pthread_function1,     //运行函数NULL);                 //无参数if (ret != 0){perror ("pthread_1_create");}ret = pthread_create( &pt_2,                  //线程标识符指针NULL,                   //默认属性pthread_function2,      //运行函数NULL);                  //无参数if (ret != 0){perror ("pthread_2_create");}/*等待线程1、2的结束*/pthread_join (pt_1, NULL);pthread_join (pt_2, NULL);printf ("main programme exit!\n");return 0;
}/*线程1的服务程序*/
void* pthread_function1 (void*a)
{int i = 0;printf ("This is pthread_1!\n");for( i=0; i<3; i++ ){pthread_mutex_lock(&mutex); /*获取互斥锁*//*临界资源*/sum++;printf ("Thread_1 add one to num:%d\n",sum);pthread_mutex_unlock(&mutex); /*释放互斥锁*//*注意，这里以防线程的抢占，以造成一个线程在另一个线程sleep时多次访问互斥资源，所以sleep要在得到互斥锁后调用*/sleep (1);}pthread_exit ( NULL );
}/*线程2的服务程序*/
void* pthread_function2 (void*a)
{int i = 0;printf ("This is pthread_2!\n");for( i=0; i<5; i++ ){pthread_mutex_lock(&mutex); /*获取互斥锁*//*临界资源*/sum++;printf ("Thread_2 add one to num:%d\n",sum);pthread_mutex_unlock(&mutex); /*释放互斥锁*//*注意，这里以防线程的抢占，以造成一个线程在另一个线程sleep时多次访问互斥资源，所以sleep要在得到互斥锁后调用*/sleep (1);}pthread_exit ( NULL );
}

(1) 设置断点并查看信息

(2) 运行程序，这里可以不设第一个断点

(3) 两个线程交替运行，观察不同线程的输出结果

(4) 使用 info threads 查看线程信息，使用 thread + [编号] 切换线程

(5) 使用 thread apply + [编号] + 命令 

锁定其他线程，只让当前线程运行

(1) 设置 set scheduler-locking on

(2)  观察线程 1 运行的情况并完成调试

其他命令

(1) thread apply ID1 ID2 IDN command: 让线程编号是ID1，ID2…等等的线程都执行command命令。

(2) thread apply all command：所有线程都执行command命令。

(3) set scheduler-locking off|on|step： 在调试某一个线程时，其他线程是否执行。在使用step或continue命令调试当前被调试线程的时候，其他线程也是同时执行的，如果我们只想要被调试的线程执行，而其他线程停止等待，那就要锁定要调试的线程，只让他运行。

        off：不锁定任何线程，默认值。

        on：锁定其他线程，只有当前线程执行。

        step：在step（单步）时，只有被调试线程运行。

(4) set non-stop on/off：当调试一个线程时，其他线程是否运行。

(5) set pagination on/off： 在使用backtrace时，在分页时是否停止。

(6) set target-async on/ff： 同步和异步。同步，gdb在输出提示符之前等待程序报告一些线程已经终止的信息。而异步的则是直接返回。

(7) show scheduler-locking： 查看当前锁定线程的模式

参考：

https://blog.csdn.net/snow_5288/article/details/72982594

https://www.cnblogs.com/euphie/p/9781482.html