「Linux 系统编程」gdb 调试指令

1 gdb 调试工具

1.1 什么是 gdb

gdb（GNU Debugger）是 Unix/Linux 系统下的 命令行调试工具，主要用于分析程序运行时的行为、定位崩溃（Segmentation Fault）、内存泄漏、逻辑错误等问题。支持 C、C++、Fortran、Go 等多种语言编译的程序。

1.2 生成可调式文件

使用 -g 选项编译程序，生成调试表：

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g++ -g test.cpp -o debug_test

加载可执行文件：

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gdb ./debug_test


2 gdb 调试指令

2.1 显示源码与断点设置

  • list 显示源码

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    list  # 显示源码
    l     # 显示源码，list 简写为 l

    list <行号> 显示第 <行号> 附近的一部分代码：

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    list 10  # 显示第 10 行附近的代码

    list <函数名> 显示对应函数附近的代码：

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    list main  # 显示 main 函数附近的代码

    list <起始行号>, <终止行号> 显示指定范围的代码：

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    list 1, 3  # 显示 1 ~ 3 行的代码
    list 1,     # 以第 1 行为开头
    list , 10   # 以第 10 行为结尾

    另外，可以通过使用 set listsize <行数> 修改单次 list 显示的行数（默认 10 行）。

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    set listsize 20  # 改为每次显示 20 行

  • break 设置断点

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    break [位置]  # 在当前文件指定位置设置断点
    b [位置]      # break 简写为 b 设置断点

    break <行号> 在 指定行 设置断点：

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    break 17

    break <函数名> 在 函数入口位置 设置断点：

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    break work

    可以通过 info breakpoints 输出当前所有断点的信息。

  • break 设置 条件断点

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    break [位置] if [条件]

    例如，设置在第 8 行设置一个断点，当 i == 1 时暂停：

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    break 8 if i == 1

  • tbreak 设置 临时断点

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    tbreak [位置]

    临时断点在触发之后就会自动删除。

  • 其他断点相关指令

    • info breakpoints：查看所有断点信息
    • disable <断点编号>：禁用断点
    • enable <断点编号>：启用断点
    • delete <断点编号>：删除指定编号的断点
    • clear <位置>：删除指定位置的断点
    • condition <断点编号> <条件>：为已有断点添加条件

2.2 程序运行

  • run 启动程序

    run 命令会从头开始执行程序，直到遇到断点、程序结束 或 发生错误。

    如果 main 函数有参数，run 命令可以携带参数执行，形如 run arg1 arg2。

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    run  # 从头开始执行，遇到断点暂停（无断点直接执行到结束）
    r    # run 简写为 r
    run arg1 arg2  # main 带有参数，携带参数执行

  • start 启动程序并在 main 函数的入口处自动暂停

    start 命令相当于执行 break main + run（main 函数入口处设置断点再执行程序）。

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    start             # 启动并在 main 开头暂停
    start arg1 arg2   # 带参数启动并在 main 暂停

  • next 执行下一行源代码（不进入函数内部）

    next 命令将函数调用视为 单条语句 直接执行，不会进入被调用函数的内部。

    next 命令适合跳过不需要深入分析的库函数（例如 printf、scanf 等）或已知正确的函数。

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    next  # 执行下一行源代码（不进入函数内部）
    n     # next 简写为 n

    例如，示例程序的主函数如下：

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    int main(){
        int a = 3;
        int b = 4;

        cout << "a + b = " << a + b << endl;

        work(a);   // next 不进入函数内部

        return 0;
    }

    执行 next 不会进入 work 函数内部，直接将 work(a) 这一行执行。

  • step 执行下一行源代码（进入函数内部）

    step 命令遇到函数调用会进入函数内部，并在被调用函数的第一条指令处暂停。

    如果没有遇到函数调用，step 命令和 next 命令的效果是一样的。

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    step   # 执行下一行源代码（进入函数内部）
    s      # step 命令的简写

    例如，有如下示例程序：

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    #include <iostream>
    #include <cstring>
    using namespace std;

    void work(int n){
        int sum = 0;
        for(int i = 1; i <= n; i ++ ){
            sum += i;	
        }
        cout << sum << endl;
    }

    int main(){
        int a = 3;
        int b = 4;

        cout << "a + b = " << a + b << endl;

        work(a);  // s 会进入函数内部

        return 0;
    }

    step 命令在执行到 work(a) 这一行时，会进入函数内部。

  • 其它程序运行相关指令

    • skip 标记需要 step 命令跳过的函数
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    skip function [函数名]  # 标记跳过的函数
    step   # 后续 step 时会跳过，不进入该函数
    • finish 直接执行完当前函数并返回
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    step     # 进入不需要深入分析的函数
    finish   # 立即执行完该函数并回到调用点

    如果由于 step 不小心进入了库函数，可以通过 finish 命令退出：

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    int main(){
        int a = 3;
        int b = 4;

        printf("printf function\n");  // step 不小心进入 printf 函数

        cout << "a + b = " << a + b << endl;

        work(a);

        return 0;
    }

    • next [次数] / step [次数] 连续执行多次 next / step
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    next 5   # 连续执行5次 next
    step 3   # 连续执行3次 step

2.3 变量操作

  • print 打印变量值

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    print a

  • display 每次暂停时自动显示值

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    display b

    可以通过 undisplay 取消设置跟踪变量：

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    undisplay [跟踪变量编号]

  • set var 修改变量值

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    set var a = 7  # 将变量 a 修改为 7

  • ptype 查看变量类型

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    ptype a  # 查看变量 a 的类型

2.4 函数堆栈操作

当进入函数内部之后，发现无法访问函数外部的变量。此时可以通过 backtrace 查看调用栈（简写 bt），切换到上层的栈帧，从而看到当前栈帧的变量：

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backtrace              # 查看调用栈
frame 1                # 切换到上层栈帧
info locals            # 查看当前帧的局部变量
print a                # 打印需要查看的变量


2.5 循环调试

  • until 运行到指定行

    until 运行到当前函数中下一个更高层级的源码行（常用于跳出循环）：

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    until

    通常配合断点和 continue 使用：

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    until      # 先跳出当前循环
    break 100  # 在循环外设断点
    continue   # 运行到新断点

    until [行号] 运行到当前函数内的指定行（必须大于当前行）

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    until 10  # 运行到第 10 行

  • continue 继续运行到下一个断点

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    continue  # 运行到下一个断点
    continue 2  # 忽略前 2 次触发断点


2.6 退出调试

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quit  # 退出 gdb 调试
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「Linux 系统编程」gdb 调试指令
https://marisamagic.github.io/2025/08/14/20250814/
作者
MarisaMagic
发布于
2025年8月14日
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