Linux下C编程基础幻灯片.ppt

Gdb 调试器 如何提高程序员的调试效率，更好更快地定位程序中的问题从而加快程序开发的进度，如Windows下的一些调试工具，VC自带的如设置断点、如单步跟踪等，那么，Linux在下有什么很好的调试工具呢？ Gdb调试器是一款GNU开发组织并发布的 UNIX/Linux下的程序调试工具。虽然，它没有图形化的友好界面，但是它强大的功能也足以与微软的VC工具等媲美。 Gdb 使用流程 首先，打开Linux下的编辑器Vi，编辑如下代码。 在保存退出后首先使用 Gcc 对 test.c 进行编译，注意一定要加上选项“-g”，这样编译出的可执行代码中才包含调试信息，否则之后 Gdb 无法载入该可执行文件。 虽然这段程序没有错误，但调试完全正确的程序可以更加了解 Gdb 的使用流程。接下来就启动 Gdb 进行调试。 注意，Gdb 进行调试的是可执行文件，而不是如“.c”的源代码，因此，需要先通过 Gcc 编译生成可执行文件才能用 Gdb 进行调试。 可以看出，在 Gdb 的启动画面中指出了 Gdb 的版本号、使用的库文件等信息，接下来就进入了由“（gdb）”开头的命令行界面了。 （1）查看文件 在 Gdb 中键入“l”（list）就可以查看所载入的文件，如下所示： 在 Gdb 的命令中都可使用缩略形式的命令，如“l”代便“list” ，“b”代表“breakpoint” ，“p”代表“print”等，也可使用“help”命令查看帮助信息。 可以看出，Gdb 列出的源代码中明确地给出了对应的行号，这样就可以大大地方便代码的定位。 （2）设置断点 设置断点是调试程序中是一个非常重要的手段，它可以使程序到一定位置暂停它的运行。因此，程序员在该位置处可以方便地查看变量的值、堆栈情况等，从而找出代码的症结所在。 在 Gdb 中设置断点非常简单，只需在“b”后加入对应的行号即可。如下所示： 要注意的是，在 Gdb 中利用行号设置断点是指代码运行到对应行之前将其停止。 （3）查看断点情况 在设置完断点之后，用户可以键入“info b”来查看设置断点情况，在 Gdb 中可以设置多个断点。 （4）运行代码 接下来就可运行代码了，Gdb 默认从首行开始运行代码，可键入“r”（run）即可（若想从程序中指定行开始运行，可在 r 后面加上行号）。 可以看到，程序运行到断点处就停止了。 （5）查看变量值 在程序停止运行之后，程序员所要做的工作是查看断点处的相关变量值。在 Gdb 中只需键入“p”＋变量值即可，如下所示： Gdb 在显示变量值时都会在对应值之前加上“$N”标记，它是当前变量值的引用标记，所以以后若想再次引用此变量就可以直接写作“$N”，而无需写冗长的变量名。 （6）单步运行 单步运行可以使用命令“n”（next）或“s”（step），它们之间的区别在于：若有函数调用的时候，“s”会进入该函数而“n”不会进入该函数。因此，“s”就类似于 VC 等工具中的“step in” ，“n”类似与 VC 等工具中的“step over” 。它们的使用如下所示： 可见，使用“n”后，程序显示函数 sum 的运行结果并向下执行，而使用“s”后则进入到 sum 函数之中单步运行。 （7）恢复程序运行 在查看完所需变量及堆栈情况后，就可以使用命令“c”（continue）恢复程序的正常运行了。这时，它会把剩余还未执行的程序执行完，并显示剩余程序中的执行结果。以下是之前使用“n”命令恢复后的执行结果： 可以看出，程序在运行完后退出，之后程序处于“停止状态”。 Gdb 基本命令 Gdb 的命令可以通过查看 help 进行查找，由于 Gdb 的命令很多，因此 Gdb 的 help 将其分成了很多种类（class），可以通过进一步查看相关 class 找到相应命令。如下所示： 上述列出了 Gdb 各个分类的命令，注意底部的加粗部分说明其为分类命令。接下来可以具体查找各分类种的命令。如下所示： 至此，若用户想要查找 call 命令，就可键入“help call”。 若已知命令名，直接键入“help [command]”也可以。 Gdb 中的命令主要分为以下几类：工作环境相关命令、设置断点与恢复命令、源代码查看命令、查看运行数据相关命令及修改运行参数命令。 由于设置断点在 Gdb 的调试中非常重要，所以在此再着重讲解一下 Gdb 中设置断点的方法。 Gdb 中设置断点有多种方式：其一是按行设置断点，设置方法在前面已经指出。另外还可以设置函数断点和条件断点，在此结合上一小节的代码，具体介绍后两种设置断点的方法。 ① 函数断点 Gdb 中按函数设置断点只需把函数名列在命令“b”之后，如下所示： 要注意的是，此时的断点实际是在函数的定义处，也就是在 16 行处（注意第 16 行还未执