调试 C 程序,曾让我很困扰。然而当我之前在写我的操作系统时,我有很多的 Bug 需要调试。我很幸运的使用上了 qemu 模拟器,它允许我将调试器附加到我的操作系统。这个调试器就是 gdb
。
我得解释一下,你可以使用 gdb
先做一些小事情,因为我发现初学它的时候真的很混乱。我们接下来会在一个小程序中,设置断点,查看内存。
1、 设断点
如果你曾经使用过调试器,那你可能已经会设置断点了。
下面是一个我们要调试的程序(虽然没有任何 Bug):
#include
void do_thing() {
printf("Hi!\n");
}
int main() {
do_thing();
}
另存为 hello.c
. 我们可以使用 dbg
调试它,像这样:
bork@kiwi ~> gcc -g hello.c -o hello
bork@kiwi ~> gdb ./hello
以上是带调试信息编译 hello.c
(为了 gdb
可以更好工作),并且它会给我们醒目的提示符,就像这样:
(gdb)
我们可以使用 break
命令设置断点,然后使用 run
开始调试程序。
(gdb) break do_thing
Breakpoint 1 at 0x4004f8
(gdb) run
Starting program: /home/bork/hello
Breakpoint 1, 0x00000000004004f8 in do_thing ()
程序暂停在了 do_thing
开始的地方。
我们可以通过 where
查看我们所在的调用栈。
(gdb) where
#0 do_thing () at hello.c:3
#1 0x08050cdb in main () at hello.c:6
(gdb)
2、 阅读汇编代码
使用 disassemble
命令,我们可以看到这个函数的汇编代码。棒级了,这是 x86 汇编代码。虽然我不是很懂它,但是 callq
这一行是 printf
函数调用。
(gdb) disassemble do_thing
Dump of assembler code for function do_thing:
0x00000000004004f4 : push %rbp
0x00000000004004f5 : mov %rsp,%rbp
=> 0x00000000004004f8 : mov $0x40060c,%edi
0x00000000004004fd : callq 0x4003f0
0x0000000000400502 : pop %rbp
0x0000000000400503 : retq
你也可以使用 disassemble
的缩写 disas
。
3、 查看内存
当调试我的内核时,我使用 gdb
的主要原因是,以确保内存布局是如我所想的那样。检查内存的命令是 examine
,或者使用缩写 x
。我们将使用x
。
通过阅读上面的汇编代码,似乎 0x40060c
可能是我们所要打印的字符串地址。我们来试一下。
(gdb) x/s 0x40060c
0x40060c: "Hi!"
的确是这样。x/s
中 /s
部分,意思是“把它作为字符串展示”。我也可以“展示 10 个字符”,像这样:
(gdb) x/10c 0x40060c
0x40060c: 72 'H' 105 'i' 33 '!' 0 '\000' 1 '\001' 27 '\033' 3 '\003' 59 ';'
0x400614: 52 '4' 0 '\000'
你可以看到前四个字符是 H
、i
、!
和 \0
,并且它们之后的是一些不相关的东西。
我知道 gdb
很多其他的东西,但是我仍然不是很了解它,其中 x
和 break
让我获得很多。你还可以阅读 do umentation for examining memory。
via: https://jvns.ca/blog/2014/02/10/three-steps-to-learning-gdb/
作者:Julia Evans 译者:Torival 校对:wxy
本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出