《深入分析GCC 》——2.2 GNU gdb調試工具0 toplev_main (argc=1, argv=0xbffff434) at ../.././gcc/toplev.c:22121 main (argc=1, argv=0xbffff434) at ../.././gcc/main.c:35

本節書摘來自華章出版社《深入分析gcc 》一書中的第2章，第2.2節，作者 王亞剛　，更多章節内容可以通路雲栖社群“華章計算機”公衆号檢視。

調試工具是代碼分析中至關重要的工具之一。在使用vim+ctags檢視代碼時，經常會遇到難以了解的部分，此時，可以借助調試工具，對代碼的運作過程進行跟蹤，通過跟蹤運作過程以及關鍵資料的變化，可以從程式執行的過程中了解源代碼的功能。

調試工具有很多種，最常用的是gnu gdb工具。下面通過一個例子，介紹如何使用gdb，這些調試指令幾乎就是筆者調試程式的所有指令，簡單且實用。關于完整的gdb的使用，請參與gnu gdb文檔，或者使用man gdb進行線上查詢。

本例主要使用gdb來跟蹤gcc的運作過程，是以，需要事先編譯gcc源代碼（編譯時需要使用-g選項），生成可執行的編譯程式cc1，下面利用gdb對cc1程式的運作進行跟蹤。

首先，可以在程式入口處設定斷點（break point）：

單步跟蹤程式的執行，step指令和next指令均可以進行單步跟蹤，二者的主要差別在于step在單步執行函數代碼時，會進入被調用的函數，而next則會将函數調用看作“單步”，一次執行完一個函數的調用。對于其他代碼，step和next指令的功能基本相同。

此時可以看到，使用run指令執行程式後，程式執行到前面定義的斷點處暫停執行。

如果此時需要檢視toplev_main函數的執行細節，應該使用step指令進入該函數。

<code>(gdb) step ? 單步跟蹤</code>

<code>toplev_main (argc=1, argv=0xbffff434) at ../.././gcc/toplev.c:2212</code>

對于程式執行過程中，需要檢視某些變量的值，可以使用print指令。

檢視變量的值可以使用print指令，如果在每一條指令後都需要檢視某些變量的值，使用print顯得有些煩瑣，可以使用display指令，設定顯示的變量。

可以看出，每執行一步，變量argc的值都會輸出顯示。

當需要連續執行程式時，可以使用continue指令，程式則恢複運作，直到下一個斷點處再次暫停運作。

通常，在執行到某個斷點處時，當需要了解目前函數的調用情況時，可以使用bt指令（backtrace）。

(gdb) bt ? 顯示函數調用的堆棧

可以看出目前執行的函數為toplev_main函數，其調用者為函數main，并且這兩個函數所在的檔案及位置資訊也在bt的輸出中給出。bt指令的輸出可以很詳細地展示目前函數的調用關系，對于了解程式的執行流程非常有幫助。

另外，gdb在輸入指令時，如果輸入指令的開始部分可以完全确定一個指令時，則可以簡寫該指令，例如，一般使用者經常将指令run簡寫為r，step指令簡寫為s，next指令簡寫為n，continue指令簡寫為c等，如果使用者沒有輸入指令，直接按Enter鍵，則gdb預設會執行上一次輸入的指令。例如在單步跟蹤時，如果輸入了指令next，後續單步跟蹤則可以隻需要按[enter]鍵就可以了。這些規律，讀者可以在使用過程中不斷總結，提高調試效率。

界面如圖2-3所示，可以看到cgdb中能夠很友善地檢視源代碼。關于cgdb的使用請查閱相關文檔，不再贅述。