gdb的简单使用

gdb是GNU debuger的缩写，在使用gcc生成目标代码文件后，可以使用gdb对其进行调试。
gdb的功能
1.随心所欲的运行程序
2.设置断点，断点可以是某一行或是某一个函数的入口，甚至是条件表示
3.每一步执行可以查看当前的所有信息，例如变量的值
4.动态的改变程序的执行环境

gcc -Wall -g hello.c -o hello.o     
gdb就是对生成的hello.o进行调试，使用-g选型就是为了生成利于gdb调试的信息，不加上的话将会只显示汇编代码，而不显示程序的源代码

gdb的常用命令
运行程序：
run                   直接运行产程序，直到断点处停下来，同时可以使用'r'缩写run
run agr1 arg2 如果程序需要参数的话，直接在run的后面加上所需要的参数
查看源程序（需要gcc -g的支持）：
list                    查看最近10行代码，可以缩写为'l'
list func            查看函数名称为func的函数的源代码
list file:func      查看file文件下的func函数的源代码，适用于多个文件中可能出现的函数重名
设置断点与观察点：
break 5             在第五行设置断点
break func        在函数func入口处设置断点
break file:行号  在指定的文件中设置行号
break file:func  在指定文件中的func函数入口设置断点
break if <condition>   在指定条件满足时设置断点 例如break if i=5，在i=5时设置断点
info break         查看当前的所有断点，可以缩写为i b
watch expr        观察某个变量，当变量发生改变时设置断点，例如watch i，继续执行程序，只有在i的值发生           改变时才会停下来
delete n             删除第n个断点，查看是第几个断点使用i b
单步调试：
continue            继续执行程序直到断点或函数的结束，可简写为'c'
step                   单步跟踪，相当于step in,遇到函数直接进入，可简写为's'
next                   单步跟踪，不进入函数，可简写为'n'
finish                  直接执行完程序
until                   当在循环中进行单步跟踪时，如果想直接跳出循环，使用until
其他：
直接回车            重新执行上一步的指令
查看运行时数据：
print i                查看变量i的值
ptype i              查看变量i的类型
print arrayname    查看一个数组，print arrayname[2],查看数组第三个元素
print *arrayname@len    查看动态内存，其实可以理解为malloc分配的数组使用该语句查看，len表示要看的                  长度，当长度大于分配值也是可以的
print i=5          运行时改变数据

程序错误的调试：
1.编译错误：在编译器阶段就可以发现，不需要使用gdb
2.运行时错误：包括段错误，可能的情况就是数组越界，或是在保护的内存地址写数据
例如：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void segfault()
{
int *p = NULL;
*p = 100;                                    //内存写保护错误
}
int main(void)
{
segfault();
char buf[1] = "a";
buf[10003] = 'A';                        //数组越界
printf("%c\n",buf[10003]);      
return 0;
}
使用gdb进行调试，直接run，程序会直接在出错地点中断，并打印出行号，此时使用bt栈回溯命令可以看到更多的信息。

此外，对于段错误，也可以使用core文件进行调试，在程序崩溃的时候，一般会生成一个core文件，记录程序崩溃时的内存镜像，并加入调试信息，不过一般系统默认不生成core文件，需要手动设置。
ulimit -c                      查看core文件的状态，0的话代表不自动生成core文件
ulimit -c 数字              分配给core文件多少块的空间
ulimit -c unimited      分配多少不设限制
调试时，使用命令：
gdb 文件名 core文件名

3.逻辑错误：程序没有干应该干的事
例如：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
int i;
char str[6] = "hello";
char reverse_str[6] = "";

printf("%s\n", str);
for (i=0; i<5; i++)
reverse_str[4-i] = str[i];
printf("%s\n", reverse_str);
return 0;
}
这段代码的功能是将str的内容逆序输出，而结果是什么都没有显示
通过gdb调试，设置断点，打印出reverse_str的值，发现其为\0olleh，第一个字符为\0，自然无法输出