GDB 调试多线程

原文地址：

http://blog.csdn.net/coolyinger/article/details/8114069

一.理论片

GDB多线程调试的基本命令。

info threads	显示当前可调试的所有线程，每个线程会有一个GDB为其分配的ID，后面操作线程的时候会用到这个。 前面有*的是当前调试的线程。
thread ID	切换当前调试的线程为指定ID的线程。
break thread_test.c:123 thread all	在所有线程中相应的行上设置断点
thread apply ID1 ID2 command	让一个或者多个线程执行GDB命令command。
thread apply all command	让所有被调试线程执行GDB命令command。
set scheduler-locking off|on|step	估计是实际使用过多线程调试的人都可以发现，在使用step或者continue命令调试当前被调试线程的时候，其他线程也是同时执行的，怎么只让被调试程序执行呢？通过这个命令就可以实现这个需求。off 不锁定任何线程，也就是所有线程都执行，这是默认值。 on 只有当前被调试程序会执行。 step 在单步的时候，除了next过一个函数的情况(熟悉情况的人可能知道，这其实是一个设置断点然后continue的行为)以外，只有当前线程会执行。

gdb对于多线程程序的调试有如下的支持：

线程产生通知：在产生新的线程时, gdb会给出提示信息

(gdb) r

Starting program: /root/thread

[New Thread 1073951360 (LWP 12900)]

[New Thread 1082342592 (LWP 12907)]---以下三个为新产生的线程

[New Thread 1090731072 (LWP 12908)]

[New Thread 1099119552 (LWP 12909)]

查看线程：使用info threads可以查看运行的线程。

(gdb) info threads

4 Thread 1099119552 (LWP 12940) 0xffffe002 in ?? ()

3 Thread 1090731072 (LWP 12939) 0xffffe002 in ?? ()

2 Thread 1082342592 (LWP 12938) 0xffffe002 in ?? ()

* 1 Thread 1073951360 (LWP 12931) main (argc=1, argv=0xbfffda04) at thread.c:21

(gdb)

注意，行首的数字为gdb分配的线程号，对线程进行切换时，使用该该号码。

另外，行首的星号标识了当前活动的线程

切换线程：使用 thread THREADNUMBER 进行切换，THREADNUMBER 为上文提到的线程号。下例显示将活动线程从 1 切换至 4。

(gdb) info threads

4 Thread 1099119552 (LWP 12940) 0xffffe002 in ?? ()

3 Thread 1090731072 (LWP 12939) 0xffffe002 in ?? ()

2 Thread 1082342592 (LWP 12938) 0xffffe002 in ?? ()

* 1 Thread 1073951360 (LWP 12931) main (argc=1, argv=0xbfffda04) at thread.c:21

(gdb) thread 4

[Switching to thread 4 (Thread 1099119552 (LWP 12940))]#0 0xffffe002 in ?? ()

(gdb) info threads

* 4 Thread 1099119552 (LWP 12940) 0xffffe002 in ?? ()

3 Thread 1090731072 (LWP 12939) 0xffffe002 in ?? ()

2 Thread 1082342592 (LWP 12938) 0xffffe002 in ?? ()

1 Thread 1073951360 (LWP 12931) main (argc=1, argv=0xbfffda04) at thread.c:21

(gdb)

后面就是直接在你的线程函数里面设置断点,然后continue到那个断点,一般情况下多线程的时候,由于是同时运行的,最好设置 set scheduler-locking on

这样的话,只调试当前线程

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

二.实战片

调试程序:

[cpp] view
plaincopy

#include<stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <pthread.h>

#include <unistd.h>

void * fun1 (void *arg1)

{

printf ("[pthread1] -- start\n");

sleep (2);

printf ("[pthread1] -- end\n");

pthread_exit ((void *) NULL);

}

void * fun2 (void *arg1)

{

printf ("[pthread2] -- start\n");

sleep (2);

printf ("[pthread2] -- end\n");

pthread_exit ((void *) NULL);

}

int main(void)

{

pthread_t pid1, pid2;

void *tmp;

printf ("[main] -- start\n");

if (pthread_create (&pid1, NULL, fun1, NULL)) {

perror ("create pthread1 error\n");

exit (1);

}

if (pthread_create (&pid2, NULL, fun2, NULL)) {

perror ("create pthread2 error\n");

exit (1);

}

if (pthread_join (pid1, &tmp)) {

perror ("join pthread1 error\n");

exit (1);

}

if (pthread_join (pid2, &tmp)) {

perror ("join pthread2 error\n");

exit (1);

}

sleep (2);

printf ("[main] -- end\n");

return 0;

}

本程序有3个线程， main 线程先执行，然后创建2个子线程。创建后main 线程等子线程结束，最后再退出。

多线程程序的顺序是未知的，但我们用gdb 调试，可以指定每个线程的前后顺序。以这个例子为例： main 线程创建完 pthread2 和 pthread3 后，不知道

pthread2 先执行，还是 pthread3 先执行，也不知道是pthread2 先结束还是pthread3 先结束。 但我们这次调试，等main 线程创建完pthread2 后，先指定

pthread2 先执行，先调试它，等pthread2结束了，再调试pthread3，最后返回调试main线程

[plain] view
plaincopy

(gdb) b 28 # 先在main 线程设置断点，设置到创建 pthread2 线程处

Breakpoint 1 at 0x4007dc: file d.c, line 28.

30 if (pthread_create (&pid1, NULL, fun1, NULL)) {

[plain] view
plaincopy

(gdb) set scheduler-locking on # 在创建pthread2 后，线程的执行顺序就不定了，所以我们先设置 scheduler ,指定<单一线程调试>模式

[plain] view
plaincopy

(gdb) n # 在这步，pthread2线程已经创建，main线程停在创建pthread3线程处。由于我们是单线程调试，所以pthread2虽然创建了，但没执行

[New Thread 0x7ffff7fe5700 (LWP 25412)]

34 if (pthread_create (&pid2, NULL, fun2, NULL)) {

[plain] view
plaincopy

(gdb) info thread # 察看线程信息， 现在main 创建了pthread2 线程，所以有两个线程， 我们目前在调试1线程(就是main线程, 星号代表当前线程)

Id Target Id Frame

2 Thread 0x7ffff7fe5700 (LWP 25412) "a.out" 0x0000003bd880dd9c in __lll_lock_wait_private () from /lib64/libpthread.so.0

* 1 Thread 0x7ffff7fe6740 (LWP 25409) "a.out" main () at d.c:34

[plain] view
plaincopy

(gdb) thread 2 # 现在我们让main线程就停在这，去调试 pthread2线程

[Switching to thread 2 (Thread 0x7ffff7fe5700 (LWP 25412))]

[plain] view
plaincopy

(gdb) b 8 # pthread2 线程是执行一个函数，所以在函数处加入断点

Breakpoint 2 at 0x400778: file d.c, line 8.

[plain] view
plaincopy

(gdb) c # pthread2 调试到我们的断点处

Continuing.

一直n ,把pthread2 调试完毕

[plain] view
plaincopy

(gdb) n <span style="color:#3333FF;"><strong> </strong></span># pthread2 执行完毕

0x0000003bd8807cd7 in start_thread () from /lib64/libpthread.so.0

Missing separate debuginfos, use: debuginfo-install libgcc-4.7.0-4.fc17.x86_6

[plain] view
plaincopy

(gdb) thread 1 #这时我们跳回 main 线程，去创建 pthread3

[Switching to thread 1 (Thread 0x7ffff7fe6740 (LWP 25409))]

[plain] view
plaincopy

(gdb) n

[New Thread 0x7ffff77e4700 (LWP 25424)]

39 if (pthread_join (pid1, &tmp)) {

(gdb) thread 3

[Switching to thread 3 (Thread 0x7ffff77e4700 (LWP 25424))]

同上，把pthraed3调试完毕，再跳回 main 线程

[plain] view
plaincopy

(gdb) thread 1

[Switching to thread 1 (Thread 0x7ffff7fe6740 (LWP 25409))]

#0 main () at d.c:39

39 if (pthread_join (pid1, &tmp)) {

这时main线程停止在 pthread_join 处，如果继续调试，main线程会阻塞（不确定为什么)，这时我们设置 set scheduler-locking off 关闭单线程调试，然后继续调试

main 线程就不会阻塞。