調試器 是一個可以運行你的代碼并檢查問題的軟件。??GNU Debugger???（GBD）是最流行的調試器之一，在這篇文章中，我研究了 GDB 的 ??step??? 命令和其他幾種常見情況的相關命令。??step?? 是一個被廣泛使用的命令，但它有一些人們不太了解的地方，可能會使得他們十分困惑。此外，還有一些方法可以在不使用 ??step??? 命令的情況下進入一個函數，比如使用不太知名的 ??advance?? 命令。
1、無調試符號
考慮以下這個簡單的示例程序：
#include <stdio.h>int num() { return 2;}void bar(int i) { printf("i = %d\n", i);}int main() { bar(num()); return 0;}如果你在沒有 調試符號debugging sysbols 的情況下進行編譯（LCTT 譯注：即在使用 ??gcc?? 編譯程序時沒有寫 ??-g?? 選項），然后在 ??bar?? 上設置一個斷點，然后嘗試在這個函數內使用 ??step?? 來單步執行語句。GDB 會給出一個 沒有行號信息no line number information
gcc exmp.c -o exmpgdb ./exmp(gdb) b barBreakpoint 1 at 0x401135(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, 0x0000000000401135 in bar ()(gdb) stepSingle stepping until exit from function bar,which has no line number information.i = 20x0000000000401168 in main ()
2、stepi 命令
但是你仍然可以在沒有行號信息的函數內部單步執行語句，但要使用 ??stepi?? 命令來代替 ??step??。??stepi?? 一次只執行一條指令。當使用 GDB 的 ??stepi?? 命令時，先做 ??display/i $pc?? 通常很有用，這會在每一步之后顯示 程序計數器program counter 的值和相應的 機器指令machine instruction：
(gdb) b barBreakpoint 1 at 0x401135(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, 0x0000000000401135 in bar ()(gdb) display/i $pc1: x/i $pc=> 0x401135 <bar+4>: sub $0x10,%rsp
在上述的 ??display?? 命令中，??i?? 代表機器指令，??$pc?? 表示程序計數器寄存器（即 PC 寄存器）。
使用 ??info registers?? 命令，來打印寄存器的內容，也是十分有用的。
(gdb) info registersrax 0x2 2rbx 0x7fffffffdbc8 140737488346056rcx 0x403e18 4210200(gdb) print $rax$1 = 2(gdb) stepi0x0000000000401139 in bar ()1: x/i $pc=> 0x401139 <bar+8>: mov %edi,-0x4(%rbp)
3、復雜的函數調用
在帶調試符號的 ??-g?? 選項，重新編譯示例程序后，你可以使用行號在 ??main?? 中 ??bar?? 調用上設置斷點，然后再單步執行 ??bar?? 函數的語句：
gcc -g exmp.c -o exmpgdb ./exmp(gdb) b exmp.c:14Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, main () at exmp.c:1414 bar(num());
接下來，用 ??step??，來單步執行 ??bar()?? 函數的語句：
(gdb) stepnum () at exmp.c:44 return 2;
函數調用的參數需要在實際的函數調用之前進行處理，??bar()?? 函數的參數是 ??num()?? 函數，所以 ??num()?? 會在 ??bar()?? 被調用之前執行。但是，通過 GDB 調試，你怎么才能如愿以償地進入 ??bar()?? 函數呢？你可以使用 ??finish?? 命令，并再次使用 ??step?? 命令。
(gdb) finishRun till exit from #0 num () at exmp.c:40x0000000000401161 in main () at exmp.c:1414 bar(num());Value returned is $1 = 2(gdb) stepbar (i=2) at exmp.c:99 printf("i = %d\n", i);4、tbreak 命令
??tbreak?? 命令會設置一個臨時斷點。如果你不想設置永久斷點，那么這個命令是很有用的。舉個例子??，你想進入一個復雜的函數調用，例如 ??f(g(h()), i(j()), ...)??，在這種情況下，你需要一個很長的 ??step/finish/step?? 序列，才能到達 ??f?? 函數。如果你設置一個臨時斷點，然后再使用 ??continue?? 命令，這樣就不需要以上的序列了。為了證明這一點，你需要像以前一樣將斷點設置在 ??main?? 的 ??bar?? 調用上。然后在 ??bar?? 上設置臨時斷點。當到達該臨時斷點后，臨時斷點會被自動刪除。
(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, main () at exmp.c:1414 bar(num());(gdb) tbreak barTemporary breakpoint 2 at 0x40113c: file exmp.c, line 9.
在調用 ??bar?? 的時候遇到斷點，并在 ??bar?? 上設置臨時斷點后，你只需要使用 ??continue?? 繼續運行直到 ??bar?? 結束。
(gdb) continueContinuing.Temporary breakpoint 2, bar (i=2) at exmp.c:99 printf("i = %d\n", i);5、disable 命令
類似地，你也可以在 ??bar?? 上設置一個正常的斷點，然后執行 ??continue??，然后在不再需要第二個斷點時，使用 ??disable?? 命令禁用這個斷點，這樣也能達到與 ??tbreak?? 相同的效果。
(gdb) b exmp.c:14Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, main () at exmp.c:1414 bar(num());(gdb) b barBreakpoint 2 at 0x40113c: file exmp.c, line 9.(gdb) cContinuing.Breakpoint 2, bar (i=2) at exmp.c:99 printf("i = %d\n", i);(gdb) disable 2正如你所看到的，??info breakpoints?? 命令在 ??Enb?? 列下顯示為 ??n??，這意味著這個斷點已被禁用。但你也能在再次需要這個斷點時，再啟用它。
(gdb) info breakpointsNum Type Disp Enb Address What1 breakpoint keep y 0x0000000000401157 in main at exmp.c:14breakpoint already hit 1 time2 breakpoint keep n 0x000000000040113c in bar at exmp.c:9breakpoint already hit 1 time(gdb) enable 2(gdb) info breakpointsNum Type Disp Enb Address What1 breakpoint keep y 0x000000000040116a in main at exmp.c:19breakpoint already hit 1 time2 breakpoint keep y 0x0000000000401158 in bar at exmp.c:14breakpoint already hit 1 time
6、advance 命令運行程序到指定的位置
另一個進入函數內部的方法是 ??advance?? 命令。你可以簡單地用 ??advance bar??，來代替 ??tbreak bar ; continue??。這一命令會將程序繼續運行到指定的位置。
??advance?? 命令的一個很棒的地方在于：如果程序并沒有到達你試圖進入的位置，那么 GDB 將在當前函數運行完成后停止。因此，程序的執行會受到限制：
Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, main () at exmp.c:1414 bar(num());(gdb) advance barbar (i=2) at exmp.c:99 printf("i = %d\n", i);7、skip 命令
進入 ??bar?? 函數的另一種方式是使用 ??skip num?? 命令：
(gdb) b exmp.c:14Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.(gdb) skip numFunction num will be skipped when stepping.(gdb) rStarting program: /home/ahajkova/exmpBreakpoint 1, main () at exmp.c:1414 bar(num());(gdb) stepbar (i=2) at exmp.c:99 printf("i = %d\n", i);請使用 ??info skip?? 命令，來了解 GDB 跳過了哪些函數。??num()?? 函數被標記為 ??y??，表示跳過了 ??num()?? 函數：
(gdb) info skipNum Enb Glob File RE Function1 y n <none> n num
如果不再需要 ??skip??，可以禁用（并稍后重新啟用）或完全刪除它。你可以添加另一個 ??skip??，并禁用第一個 ??skip??，然后全部刪除。要禁用某個 ??skip??，必須指定其編號（例如，??skip disable 1??），如果沒有指定，則會禁用所有的 ??skip??。啟用或刪除 ??skip?? 的工作原理相同：
(gdb) skip bar(gdb) skip disable 1(gdb) info skipNum Enb Glob File RE Function1 n n <none> n num2 y n <none> n bar(gdb) skip delete(gdb) info skipNot skipping any files or functions.
GDB 的 step 命令
使用 GDB 的 ??step?? 命令是調試程序的一個有用工具。即使是復雜的函數，也有幾種方法可以單步調試這些函數，所以下次你在排除代碼問題的時候，可以嘗試一下這些 GDB 技術。
