Linux友人帐之调试器--gdb的使用

news2025/1/31 16:54:12

一、debug和realease版本的区别

区别

debug是给程序员用的版本，添加了调试信息，用于解决软件或程序中出现的问题，realease是发行给客户使用的版本，并未添加调试信息，只需要给客户提供优越的产品使用环境即可，至于是否能够debug调试，这是程序员才应该关心的主要问题。

可以看到debug版本的字节大小是要大于realease版本的，这是因为其中添加了调试信息。

通过指令可以读取可执行程序的二进制构成，显示出具体的二进制软件的内部所形成的特定格式。
值得注意的是：每一个二进制程序不仅仅只是一堆二进制代码，他们内部都是有特定格式的，Linux中形成的可执行程序是elf格式。

readelf命令

readelf命令是一个可以读取ELF（Executable and Linkable Format）文件头部信息的Linux命令。ELF文件是一种可执行文件和共享库的标准格式，包含了代码段、数据段、符号表和动态链接信息等。通过readelf命令，用户可以查看这些信息，如ELF文件的类型、入口地址、节区信息、符号表、重定位信息、动态链接信息等。

常用的readelf命令选项包括：

-a或--all：显示所有信息，默认选项；
-h或--file-header：显示文件头（包括ELF文件类型、入口地址等）；
-S或--sections：显示节区信息；
-s或--symbols：显示符号表信息；
-r或--relocs：显示重定位信息；
-d或--dynamic：显示动态链接信息。

下面就是debug中所添加的调试信息，而realease版本是没有这些调试信息的

二、调试器gdb

3.1gdb介绍

gdb是GNU开源组织发布的一个用于Unix/Linux的程序调试工具。

与其它调试器一样，gdb可以在程序中设置断点、查看变量值，跟踪程序执行的过程。

利用调试器的这些功能可以方便地找出程序中存在的非语法错误。

3.2环境配置

安装

编写一个用于测试的程序test.c

#include <stdio.h>

int get_sum(int n)
{
  int sum = 0, i;
  for (i = 1; i <= n; i++)
    sum += i;
  return sum;
}

int main()
{
  int j = 100, res;
  res = get_sum(j);
  printf("1+2+...+%d = %d\n", j, res);
  return 0;
}

编译并运行该程序

gcc -g test.c -o test

需要-g参数

./test

几点注意：

默认情况下，gdb无法进行对gcc现在发布的程序进行调试，因为gcc默认生成的软件是realease版本的，没有调试信息，无法被调试器gdb调试，并且gcc是默认动态链接的，如果想静态链接还需要加static选项，所有gcc是有两种默认行为的。
gcc编译时添加-g选项可以使得gcc发布的程序软件为debug版本，这样就可以通过gdb对程序进行调试

3.3gdb的启动和退出

启动：

1. gdb [程序名]

gdb test

2. gdb --quiet

(gdb)file test

退出

(gdb)quit

3.4gdb常用命令

help命令

其他命令

显示程序源代码list

list: 输出从上次调用list命令开始向后的10行程序代码

list -: 输出从上次调用list命令处向前10行代码

list n: 输出n行附近的10行代码

list [函数名]: 输出函数附近的10行代码

list n1,n2: 显示第n1行到n2行的代码

搜索字符串

forward/search [字符串]: 从当前位置向后查找指定的字符串所在的程序行，查找时不包括当前行，可以用list n,n将当前行设置为n

reverse-search [字符串]: 从当前行向前查找第一个匹配的字符串

执行程序

在shell环境下使用gdb test，或在gdb环境下使用file test只是载入了程序，但是程序是没有运行的

运行:

(gdb)run