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目录

• 1. 调试前的准备：Debug 模式
• 2. 安装 CGDB
• 3. GDB 常用命令
  • 3.1. list (l)：查看源代码
  • 3.2. 程序执行控制：run, next, step, continue, finish, until
  • 3.3. 断点管理：break, info, delete, disable, enable
  • 3.4. 变量与状态查看：print, p, set var, display, undisplay, info locals
• 4. 监视变量 (Watch)
  • 4.1 在 main 函数打断点并运行，进入 Sum 函数内部，让 result 完成初始化
  • 4.2 设置监视点 (Watch)，继续执行 (c) 并观察变化
• 5. 条件断点
  • 5.1 新增断点时直接添加条件
  • 5.2 给已有断点追加条件

GDB（GNU Debugger）是 GNU 项目下的命令行级程序调试器；CGDB 是 GDB 的前端封装，底层仍然调用 GDB，提供类似 Vim 的分屏界面，解决原生 GDB 纯命令行操作不直观的痛点。

1. 调试前的准备：Debug 模式

在开始调试之前，必须确保你的程序包含调试信息。Linux 下gcc/g++默认生成的是 Release 模式，不支持调试。我们需要在编译时加上-g选项。

示例：

#include <stdio.h> int Sum(int s, int e) { int result = 0; for(int i = s; i <= e; i++) { result += i; } return result; } int main() { int start = 1; int end = 100; printf("I will begin\n"); int n = Sum(start, end); printf("running done, result is: [%d-%d]=%d\n", start, end, n); return 0; }

编译对比：

默认模式（不支持调试）：

$ gcc mycmd.c -o mycmd $ file mycmd # 输出：... not stripped (但没有 debug_info)

Debug 模式（支持调试）：

$ gcc mycmd.c -o mycmd -g $ file mycmd # 输出：... with debug_info, not stripped

2. 安装 CGDB

cgdb在上方显示源代码，下方保留 GDB 命令行，支持语法高亮。

Ubuntu:

sudo apt-get install -y cgdb

CentOS:

sudo yum install -y cgdb

基本操作：

• 启动：gdb ./mycmd或cgdb ./mycmd

• 退出：quit或Ctrl + D

• CGDB 分屏技巧：按ESC进入上方代码屏（可浏览代码），按i回到下方 GDB 命令屏。

3. GDB 常用命令

3.1.list (l)：查看源代码

作用：在命令行中显示源代码，方便对照行号打断点。默认每次显示 10 行。
操作步骤：

• list / l(显示源码)

  • 操作步骤：在(gdb)提示符下直接输入l并回车。

  • 效果：GDB 会默认以当前文件为中心，每次列出 10 行代码。如果继续敲回车，会接着上一次的位置继续往下显示 10 行。

  • 示例：list / l 10（从第 10 行开始显示代码）

• list / l 函数名(列出指定函数源码)

  • 操作步骤：输入l main或l Sum。

  • 效果：直接跳到该函数的开头，显示其上下文代码。非常适合在打断点前查看函数逻辑。

• list / l 文件名:行号(列出指定文件的源码)

  • 操作步骤：如果在多文件项目中，输入l mycmd.c:1。

  • 效果：直接打开mycmd.c文件并定位到第 1 行。

3.2. 程序执行控制：run, next, step, continue, finish, until

这是 GDB 最核心的控制流命令，决定了程序如何一步步往下走。

• run / r(开始运行)

  • 操作步骤：输入r并回车。

  • 效果：程序从头开始执行。如果之前设置了断点，程序会在第一个断点处暂停；如果没有断点，程序会直接运行到结束。

• next / n(单步执行 - 逐过程，F10)

  • 操作步骤：程序暂停时，输入n。

  • 效果：执行当前行代码。关键特性：如果当前行是一个函数调用（如int n = Sum(start, end);），按n不会进入Sum函数内部，而是把整个函数执行完，直接停在下一行。相当于 VS 中的 F10 (Step Over)。

• step / s(单步执行 - 逐语句，F11)

  • 操作步骤：程序暂停时，输入s。

  • 效果：执行当前行代码。关键特性：如果遇到函数调用，按s会进入被调用函数的内部（比如进入Sum函数的第一行）。相当于 VS 中的 F11 (Step Into)。

• continue / c(继续执行)

  • 操作步骤：输入c。

  • 效果：让暂停的程序恢复运行。它会一直往下跑，直到遇到下一个断点，或者程序结束

• finish(跳出当前函数)

  • 操作步骤：当你使用s进入了Sum函数，但发现内部逻辑太长了不想单步看了，输入finish。

  • 效果：程序会瞬间执行完Sum函数剩余的代码，并返回到调用它的main函数处暂停，同时打印出函数的返回值。

• until X行号(运行至指定行)

  • 操作步骤：比如当前在第 11 行的for循环处，你想直接跳到第 15 行，输入until 15。

  • 效果：程序会自动连续执行，直到到达指定行号才停下。常用于快速跳出一个循环。

3.3. 断点管理：break, info, delete, disable, enable

在大型程序中，我们需要精确控制程序在哪里停下。

• break / b [文件名:]行号(行号打断点)

  • 操作步骤：输入b 10（在当前文件第10行打断点），或者b test.c:10（在指定文件打断点）。

  • 效果：GDB 提示Breakpoint 1 at 0x...: file mycmd.c, line 10.。

• break / b 函数名(函数入口打断点)

  • 操作步骤：输入b main或b Sum。

  • 效果：在该函数的第一行代码处自动设置断点。

• info breakpoints / info b(查看断点列表)

  • 操作步骤：输入info b。

  • 效果：以表格形式列出当前所有的断点，包含断点编号（Num）、是否启用（Enb）、位置和命中的次数。

• delete / d breakpoints和delete / d breakpoints n(删除断点)

  • 操作步骤：输入d breakpoints删除所有断点。输入d 1删除编号为1的断点。

• disable breakpoints和enable breakpoints(禁用与启用)

  • 操作步骤：输入disable breakpoints。

  • 效果：保留断点但不生效（Enb 列变为 n），程序执行时不会在这些断点停下。调试完后输入enable breakpoints可以重新激活它们。这比删了重打要方便得多。

3.4. 变量与状态查看：print, p, set var, display, undisplay, info locals

停下来之后，查看内存状态是找 Bug 的关键。

• print / p 表达式和p 变量(打印)

  • 操作步骤：输入p start查看变量值；输入p start+end让 GDB 帮你计算表达式的结果。

• set var 变量=值(强制修改变量)

  • 操作步骤：输入set var i=10。

  • 效果：在程序运行期间，强行把内存中变量i的值修改为 10。这是验证逻辑假设的终极利器。

• display 变量名(跟踪显示变量)

  • 操作步骤：输入display x。

  • 效果：这相当于设置了“监视”。之后你每次执行n或s导致程序暂停时，GDB 都会自动打印出x的当前值，不需要你每次都敲p x。

• undisplay 编号(取消跟踪显示)

  • 操作步骤：输入undisplay 1。

  • 效果：取消编号为 1 的自动显示设置。编号可以通过info display查看。

• info locals(查看当前局部变量)

  • 操作步骤：当程序停在函数内部时，输入info locals（可简写为i locals）。

  • 效果：GDB 会一次性列出当前栈帧（当前函数）中所有局部变量的名字和当前的值。非常适合快速了解函数内部的全局状态。

4. 监视变量 (Watch)

在调试循环时（例如for循环累加），我们常想知道某个变量（如result）到底是在哪一次循环、什么时候发生了改变。
如果我们靠手动不断敲p result（print）去查看，不仅费时费力，而且很容易错过变化的那一瞬间。
watch命令可以帮助我们实时监控变量的内存变化。一旦该变量的值发生改变，GDB 就会自动暂停程序，并告诉你“旧值”和“新值”分别是什么。

示例：

4.1 在main函数打断点并运行,进入Sum函数内部，让result完成初始化

首先，我们需要让程序跑起来，并在进入Sum函数前停下来。

4.2 设置监视点 (Watch),继续执行 (c) 并观察变化

现在result已经初始化完毕，正是建立监视的好时机。

1. 观察点编号：18，监视变量result
2. Old value：修改之前 result 的值
3. New value：修改完成后 result 的值
4. mycmd.c:5：在代码第 5 行发生这次赋值（result += i;）

总结：

• 变量异动的捕捉神器：如果你有一些变量（比如全局的状态标志位、关键结构体成员）不应该被修改，但是你怀疑某段代码有 Bug，偷偷修改导致了问题，你就可以用watch盯住它。

• 一旦变化，立刻通知：程序会停在被修改后的第一现场，方便你通过bt(查看调用栈) 找出是哪个函数干的“坏事”。

• 日常调试的取舍：虽然watch很好用，但硬件观察点数量有限（通常只有 4 个）。如果需要监视大量变量，建议使用display命令（每次单步停下时自动打印变量值）。

5. 条件断点

如果我们怀疑循环中间某个时刻出了问题（比如：我想看看当i等于 30 的时候，result累加到了多少），如果在第 6 行result += i;打一个普通的断点，那么程序将会疯狂暂停 100 次！你需要绝望地敲击 100 次continue (c)才能跑到最后。这不仅极其繁琐，而且极易让人崩溃。

为了解决这个问题，我们需要使用条件断点——让断点只在满足特定条件时才生效。

5.1 新增断点时直接添加条件

b [行号/函数名] if [条件]

程序在后台自动跑了前 29 次循环，完全没有打扰你。直到i变成 30 的那一瞬间，条件满足，程序才如你所愿地停在第六行。此时打印变量，result恰好是 1 到 29 的累加和 (435)。

5.2 给已有断点追加条件

condition [断点编号] [条件]