linux下的调试工具gdb的详细使用介绍

 在之前学习中我们使用的通常是集各种功能于一体的编译器，例如VS stdio，但是一个程序在编辑后还要进行编译，然后才能产生一个二进制的可执行文件，编辑和翻译工作都可以使用不同的软件进行，例如记事本就是一款编辑软件，除了编辑和翻译，还有一种功能在我们的学习过程中常常会用到，那就是调试。
 今天就带大家仔细学习如何在LInux（我使用的Linux版本是centos7.6。）下使用gdb对C程序进行调试。我会先进行讲解，然后会用截图进行演示，确保大家看到现象。
首先要知道自己是否下载调试工具gdb，我们可以通过这个指令进行查看。

gdb --version

 这样就能看到我们该操作系统下是否下载gdb，也可以详细看到他的版本，如果没有下载的话只需要使用yum指令进行下载即可。

 要注意，如果是普通用户需要进行提权才能下载，如果是root（超级用户）就不需要加上前边的sudo，因为我之前已经下载过了而且版本也是最新的，所以最下边告诉我什么都没有做。
准备工作已经结束，接下来进入正题
 首先一个常识就是，只能在degug模式下进行调试，因为release版本并没有调试信息，但是Linux下默认是release版本，所以我们要在编译时加上-g选项。
我们随便写一点C代码。

 如何证明加上-g选项产生的可执行文件是debug模式的呢？
 可以在使用默认release模式进行编译产生一个新的文件exe。

 通过大小我们可以明显看出a.out的大小是要大于exe文件的。还有一种方法就是直接使用gdb进行调试，如果能调试就一定是debug版本，如果不能就是release版本。

对比一下

 首先，从gdb模式下退出是q指令。输入q键后直接敲回车就退出到命令行模式。
l指令
 单单输入l会帮我们打印我们写的c程序的前十行代码，再输入l会自动向后打印，直至打印至末尾位置。
如图

 l指令也可以直接加行号，从num行开始打印。

l num

 l还可以直接在代码中查找某函数，然后直接打印出函数上下的几行代码。下图为C代码，我们可以看到有一个add函数和main函数。

 我们在gdb模式下想直接锁定main函数，就可以直接使用l指令，空格加main函数即可。
如图：

 如果单单只能看代码那就很low了，接下来我们对比VS stdio中调试时的操作，对gdb如何实现同样功能实现详细的讲解。
首先就是打断点操作。
 对应vs中F9就是打断点和取消断点，在gdb中对应的操作就是b加行号。

 命令行提示断点已经打好了，但是我们怎么知道断点是真的打好了呢？
info b指令
 info b指令就是用来查看我们所打得断点的信息。

 我们可以看到会给我们提供很多的断点的信息，前边序号和种类不必多说，Disp表示是否常显示，对于断点来说就是断点执行一次之后是否还有效，例如在循环中的断点，如果是keep状态下次就还会有效，如果继续调试还是会停在该断点的位置，如果状态为dis就为无效。
 Enb就是该断点的是使能开关，如果是y表示该断点继续使用，如果为n就表示该断点不生效，就会直接跳过该断点。
 后边Address表示该断点的地址，whta就是断点在哪个函数哪个位置第几行。
 上边都是粗略的解释，下边我会给大家详细演示如何使用它们或者改变他们的属性。
知道了如何创建断点，那么如何删除断点呢？
d 指令
 要注意的是，这里d后边跟的是断点的序号，而不是断点的行号。
我们来创建几个删除几个观察现象。
 创建时不会按照断点的行号进行排序，第几个打得断点就是几号。如图

删除断点的操作

 可见1号断点和3号断点成功被删除了。那么此时我们继续创建断点，序号是补上1和3呢，还是继续向后添加序号为5的断点呢？
一试便知。

不会对断点进行补齐，而是继续向后排列，不要记错咯。
 当然我们前边添加和删除断点的操作是在该次调试下有效的，如果q退出调试后再次进入我们之前所打的断点就都不复存在了，再次调试后序号就会从1重新开始。
 有关断点，我们还需要知道如何打开或关闭使能开关，但是就算现在说了还是不能好好演示效果，所以在此之前讲一讲gdb中对应vs中f5的操作。下边的指令都要稍微记忆一下，不然很容易忘掉。

点击F5调试后，会直接跳到第一个断点的位置，在gdb中就是r指令。

r：对应vs下F5，跳到下一断点处。

来使用一下，现在我们打了以下三个断点。

 输入r进行调试，就可以直接运行到我们打断点的位置。此时再次查看断点信息就可以看到一号断点已经被命中了一次。

接下来介绍另一个操作，逐过程调试，即vs下的F10。

 逐过程和逐语句的区别就是，逐语句会进入函数中，会走完程序的所有代码，而逐过程会把函数认定为一个过程，直接走完该函数。
 逐过程对应的就是n（next），逐语句对应的就是s（step）。
我们来看现象

我们第一个缎带你打在第十行，可以看出下一步就是输入a的值，然后进行判断。

 此时运行到if判断句，我们逐语句或者逐过程调试时，会自动打印出当前所在行。因为linux下没有图形化界面，所以只能打印出提示我们当前光标所在行。作用就和下图的小箭头一样。

 因为n是逐过程，所以到达调用函数的语句只会执行一步，我们来观察现象。
我们直接在调用函数的语句前打上一个断点。

 直接r跳转，因为前边有打印操作，直接忽略就好了。
可以看到这样一条语句

此时执行n命令。

可以看到，并没有跳转到该函数位置。
 前边所说的s是逐语句运行，所以按理说会跳转到add函数的位置，实践检验真知。
 同样将断点设置在进入函数时的语句，r直接跳转到断点处，然后使用s指令观看现象

上边return的语句就是我们在add函数中的语句。

现在已经知道基本的调试的操作了，但是在vs中还有一个十分关键的功能就是

在调试中，一定想要知道程序中变量的变化，所以就需要我们的监视功能。
 gdb下当然也是有这个功能的，对应的就是p加上变量名，就可以查看当前程序中该变量的值。
为了验证这个功能，新写一段代码。（编译时记得-g选项哦）。

直接在main函数第一条语句前打上断点，然后单步运行进行观察。

可以看到，我们使用p指令时，下边就会给我们显式打印a的值。

未执行b的初始化时，b的值为0，单步运行后即为4，可见操作是正确的。
但是对比vs下是一个悬浮窗口，而且是常显示的，我们可以一直看到。
当然，gdb也可以设置常显示。

每次向下执行时都会打印两个变量的大小，这就是变量的常显示。
如何取消变量的常显示呢？
 我们可以看到，每次打印常显示变量的时候，前边都有一个编号，我们就是使用undisplay加序号即可。
如何查看我们设置的常变量呢？
info display

将一号变量取消常显示

 我们在display时，也可以同时常显示多个文件，将所有变量常显示全部关闭，然后同时将三个变量常显示。但是要求这几个变量是相同类型的即可。

还记得前边断点的描述吗？如何不使用某个断点呢？
我们可以关闭该断点的是能开关。

使用的指令就是disable加序号。要和前边的display要区分开哦！

此时这个断点就是未启用的。
如果想继续用这个断点呢？就要启用该断点，enable指令加序号就能使使能开关设置为y。

调试中还有其他的操作

• until n行号：直接跑到第n行。

• finish进入某个函数时，如果想要直接走完这个函数就可以直接finish。

• c：从这个断点直接到达下一个断点。

• 如果在运行过程中想要修改某个变量的值，就可以使用set var指令，修改一个变量的值。
  
   可以看出，在修改后a的值就变成了1，程序在后边的运行中a的变量都会因为这次改变而改变，从而影响程序运行的结果。
  gdb下基本的指令操作到这里就全部讲解完毕了，如果有什么错误还请指正，欢迎大家讨论。