使用简介

设置目标

gdb支持调试本地运行的进程，也支持通过网络等方式远程调试其他机器上运行的进程。在 Linux机器上调试本地进程时，gdb依赖ptrace这个syscall，它从操作系统层面为gdb控制其 他进程的运行提供了基础支持。一般而言，出于安全性考虑，各个Linux发行版都对ptrace syscall的调用进行了程度不等的权限控制。例如只允许通过ptrace调试子进程等。

启动程序为子进程

其中， <program> 为需要被调试的程序名，可以是一个完整的可执行文件路径，也可以 只提供程序自身的可执行文件的名称。对于后一种情况，gdb会搜索$PATH环境变量来 找到可执行文件的实际路径

执行该命令后，会进入gdb命令行。此时，gdb并不会立即开始执行被调试的程序。但此 时gdb已经载入了可执行文件中的符号表和调试信息（如有），可以在实际执行程序前

就设置一些断点等，以便调试程序运行早期的代码或不接收输入的程序等等。 确认完成准备工作后，在gdb命令行中执行 run 命令，作为gdb的子进程运行被调试程 序。

Attach 进入子进程

远程调试

gdb支持通过网络、串口等调试其他机器上运行的程序。这里我们以网络远程调试为例 说明远程调试的基本原理。如果想使用网络远程调试，需要在实际运行被调试程序的机 器上启动一个gdbserver，或任何实现了gdbserver协议的代理程序（以下统称为 gdbserver）。gdb将会连接到这个gdbserver，并通过网络向gdbserver发送命令，以 及通过gdbserver，读取运行中程序的信息等。在这个架构下，实际控制程序运行的是 gdbserver，而不是gdb，但gdbserver又受到gdb的控制。远程调试的主要优点是提供 了一种通用的将调试和程序的运行解耦的方法，而不是必须将被调试程序作为gdb的子 进程运行。例如，远程调试可以允许程序在其他机器上运行，这对于一些必须在内网中 运行或是依赖特殊硬件等的程序很有用；此外，远程调试基于gdbserver协议，任何程序 只要实现了该协议，都可以“表现为”一个gdbserver，如此，程序可以主动将自己的一些 内部信息暴露给gdb。理论上而言，这可以用于实现Python、Go等由虚拟机运行的程序 的调试（虽然实际上这些语言的调试不是这么实现的），也可以用于调试由qemu运行 的程序（详见下文）。 使用 target remote <ip|domain name>:<port> ，即可将gdb的调试目标设为远程的 gdbserver。

如果通过gdb进行远程调试，在运行gdb时是否还需要指定 <program> ？事实上，答案 并非是完全不需要。如果只想进行纯粹的汇编级调试，的确可以不需要指定 <program> ，但如果想要进行源码级调试，则仍需要指定 <program> 。在这种情况 下， <program> 的主要作用是让gdb读取其中的符号表和调试信息。gdb不会直接从 gdbserver中读取这些信息，因为gdbserver不一定能提供这些信息，gdb只会和 gdbserver交换汇编级的信息，它依赖本地 <program> 文件中的符号表和调试信息将源 码级信息翻译回汇编级信息。此外，还需要注意，在触发一个断点后，如果希望看到当 前所执行到的程序源代码，则还需要本地保存了程序的源代码。这是因为，调试信息 （以ELF所使用的DWARF格式为例）只保存了某条指令所对应的源代码的文件路径与行 数，并没有直接保存源代码，gdb所做的工作是根据调试信息中的路径和行数，读取本 地的代码文件并显示相应源代码。如果本地相应路径没有源代码文件或内容有误，那么 gdb将无法正确显示源代码。

如果运行gdb时没有指定 <program> ，还可以通过 add-symbol-file 命令指定 <program> 。如果程序不是在本地编译的，那么源代码的绝对路径可能与本地保存源代 码的路径不同，可以用 set-substitute-path 命令进行替换。

断点控制

• break <expr> : 在 <expr> 处创建一个断点。 <expr> 是一个最终可以求值为某条指令的地址的表达式。例如，如果想直接在某个地址处设置断点，可以写成 *<address> ，如果被调试程序有符号表，可以直接使用函数名。如果被调试程序有调试信息，可以指定在某个源文件的某一行设置断点，甚至可以使用更复杂的C表达式，更详细的信息可以参考手册。但需要注意，不论使用何种表达式，最终其实都是求值到一条指令的地址，gdb只是利用调试信息并帮助程 序员简化了这一步骤。
• info breakpoints : 列出当前的所有断点
• disable/enable <NUM> : 禁用/启用编号为 <NUM> 的断点，断点编号可以通过前述 info 命令查看。
• delete <NUM> : 删除编号为 <NUM> 的断点。

执行控制

• 不输入任何命令，直接按下回车键：重复上一条命令
• 在触发断点后，可以通过下列命令控制如何恢复程序的执行
• continue : 恢复程序执行，直到触发下一个断点
• continue <NUM> : 恢复程序执行，且忽略此断点 <NUM> 次
• kill : 终止程序执行
• quit : 退出gdb
• stepi : 执行下一条机器指令，随后继续暂停执行（单步调试）
• stepi <NUM> : 执行接下来 <NUM> 条指令
• step : 执行下一条语句，这属于源代码级调试，需要调试信息
• nexti : 执行下一条指令，且不跟踪（step through）函数调用。与 stepi 不同，如果当前指
• 令是一条 bl 等指令，那么 stepi 会在被调用函数的第一条指令暂停（step in），而 nexti
• 会在 bl 指令之后的那条指令，即被调用函数返回后的那条指令上暂停。
• nexti <NUM> , next : 与 stepi , step 类似，只是不跟踪函数调用。
• finish : 恢复执行直到当前被调用的函数返回

显示信息

• backtrace : 显示栈跟踪信息，可以看到当前函数是如何一步步被调用到的。但需要注意，由 于编译器的优化等因素，如果没有调试信息，栈跟踪信息可能是不准确的，甚至无法提供栈跟 踪信息。

• print<mods> <expr> : 打印表达式 <expr> 执行的值。其中 <expr> 可以是寄存器，如 $pc , $sp , $x0 ，也可以是C表达式等。如果没有调试信息，则所使用的C表达式不能涉及到程序中 变量的值，但仍可以使用常量或寄存器中的值，例如，可以直接将某个内存地址作为数字打 印： print *(int *)0x1234 ，或使用寄存器中的值参与运算等： print $x0+$x1 。 <mods> 是可选的修饰符，可以用来控制打印的格式，详细信息可以参考手册。表达式求值 时，寄存器、变量、内存中的值都基于触发断点时程序的状态。

• x/NFU <address> : 打印内存中指定长度的内容。与 print 命令不同，该命令只能打印内存 中的内容，且不需要如print一样将内存地址转换为指针并求值。这是因为此命令只是将内存 视为字节数组，打印出其中给定数目的字节的内容，而不对字节内容做任何解释。相反， print 在打印指针求值表达式时，会根据指针的类型信息和 <mods> 来计算需要打印多少字 节，且会对多字节的内容进行解释，例如将它们显示为一个完整的整数，而非整数在内存中的 各个字节。此命令的修饰符中， N 表示需要打印的单元数目， U 的取值可以为 b , h , w , g ，分 别表示一个单元大小为1，2，4，8字节。 F 表示每个单元的打印格式，如 i 表示作为指令反 汇编， x 表示十六进制， d 表示十进制等，详细信息可以查看手册。

• display<mods> <expr> : 在每次程序暂停执行时，自动根据 <mods> 打印 <expr> 的值，适 用于一些频繁更改的表达式。利用这条命令可以在单步调试时自动查看所需关注的值，而无需 反复输入print命令。

• info display : 列出所有的自动打印。

• delete display <NUM> : 删除编号为 <NUM> 的自动打印

TUI

• lay asm : 进入TUI默认汇编布局，此布局下会同时开启一个gdb命令窗口以及一个汇编指令 窗口，用户可以直观看到当前正在执行的汇编指令。
• lay src : 进入TUI默认源代码布局，此布局下会同时开启gdb命令窗口和源代码窗口。需要 具备调试信息和源代码文件。
• tui disable : 退出TUI。

扩展阅读

• ptrace syscall
• gdb手册（如想深入了解gdb或参考命令的详细用法，非常建议阅读，此文档只是给出了一个非常简要的介绍）：TUI: https://sourceware.org/gdb/onlinedocs/gdb/TUI.html
• TUI