Ошибки, к сожалению, встречаются в любой программе, каким бы крутым профессионалом её разработчик ни был. Поэтому, нравится это вам или нет, пользоваться отладчиком вам всё равно придётся. Жизнь заставит. И чем больше времени вы сейчас потратите на изучение работы с ним, тем больше времени это вам сэкономит в дальнейшем.
Мы рассмотрим отладчик GDB, входящий в комплект программ GNU.
Для того, чтобы им пользоваться, нужно сначала скомпилировать программу так, чтобы её двоичный файл содержал отладочную информацию. Эта информация включает в себя, в частности, описание соответствий между адресами исполняемого кода и строками в исходном коде.
Такая компиляция достигается путём добавления флага -g к команде на компиляцию. Например, если бы мы собирали программу kalkul без применения Makefile, мы бы дали такую команду:
g++ main.cpp problem.cpp -o kalkul -g
Если же мы пользуемся командой make, то надо поставить опцию CFLAGS=-g. Тогда все команды на компиляцию, содержащиеся в Make-файле, автоматически получат флаг -g.
Давайте возьмём программу, которую мы создали из файлов main.cpp, problem.cpp и problem.h (мы тогда называли этот каталог проекта kalkulcpp). У нас Makefile уже сформирован. Воспользуемся им.
Очистим пакет от результатов предыдущей сборки.
Соберём программу снова, но уже с включением отладочной информации.
Запустим отладчик GDB, загрузив в него нашу программу для отладки. (Если помните, исполняемая программа у нас находилась в каталоге src.)
gdb ./src/kalkul
Чтобы запустить программу внутри отладчика,даётся команда run.
Чтобы посмотреть исходный код, даётся команда list.
Если дать эту команду без параметров, то она первые девять строк исходного кода главного файла (то есть такого, в котором имеется функция main). Чтобы просматривать файл дальше, надо снова набирать list. Чтобы посмотреть конкретные строки, надо указать два параметра: с какой строки начинать просмотр, и с какой строки заканчивать.
Чтобы просмотреть другие файлы проекта, надо перед номерами строк указать название нужного файла и отделить его от номеров строк двоеточием.
list problem.cpp:20,29
Поставим точку останова на строке номер 21. Точка останова - это метка, указывающая, что программа, дойдя до этого места, должна остановиться.
list problem.cpp:20,27
Посмотреть, где вы поставили точки останова, можно с помощью команды info breakpoints.
info breakpoints
(При желании можно вместо номера строки указать название функции,тогда программа остановится перед входом в функцию.)
Запустим программу.
Введём первое число 5 и знак математического действия « + ». Программа дойдёт до точки останова и остановится, выведя нам строку, у которой эта точка расположена.
Нам, конечно, интересно знать,в каком именно месте мы остановились, и что программа уже успела выполнить. Даём команду backtrace.
Отладчик выдаёт нам следующую информацию:
#0 CProblem::Calculate (this=0x804b008) at problem.cpp:21
#1 0x08048e00 in CProblem::Solve (this=0x804b008) at problem.cpp:93
#2 0x08048efc in main () at main.cpp:15
Это означается, что мы находимся внутри выполняющейся функции Calculate, являющейся функцией-членом класса CProblem. Она была вызвана из функции Solve того же класса, а та, в свою очередь, из функции main. Таким образом, команда backtrace показывает весь стек вызываемых функций от начала программы до текущего места.
Посмотрим, чему же равно на этом этапе значение переменной Numeral.
И нам сразу выводится число 5, которое мы и вводили в программу. (Значение, введённое нами с клавиатуры, присвоилось именно этой переменной.)
Если мы вместо print будем пользоваться командой display, то величина этой переменной будет показываться каждый раз, когда программа останавливается, без специального указания.
Добавим ещё одну точку останова на строке 25 файла problem.cpp.
break problem.cpp:25
Продолжим выполнение программы.
Команда Continue продолжает выполнение программы с текущего адреса. Если бы мы набрали run, программа начала бы выполняться с начала. Поскольку на строке 24 имеется команда cin >> SecondNumeral, то нам придётся ввести второе слагаемое. Введём, например,число 2. После этого программа опять остановится на строке 25 (наша вторая точка останова).
Посмотрим, чему равны значения наших переменных Numeral, SecondNumeral и Operation. Если вы помните, именно такие переменные мы объявляли в классе CProblem.
print SecondNumeral
У нас получится 5, « + », 2. Так и должно быть. Но давайте теперь «передумаем» и лучше присвоим переменной SecondNumeral значение 4. Отладчик GDB позволяет прямо во время выполнения программы изменить значение любой переменной.
set SecondNumeral=4
Если не верим, что её значение изменилось,можно проверить.
print SecondNumeral
Теперь мы ожидаетм, что результат будет 9. Давайте выполним программу до конца.
Результат действительно равен 9.
Давайте теперь уберём наши точки останова. Мы, кажется, создали две таких точки. Но это можно проверить.
info breakpoints
Удалим их.
Унас не должно остаться ни одной точки останова. Проверяем.
info breakpoints
Действительно не осталось ни одной.
Теперь давайте пошагово пройдём всю программу (благо, она у нас небольшая).
Поставим точку останова на десятой строке главного файла.
break main.cpp:10
Запустим программу
Дойдя до десятой строчки, она остановится. Теперь проходим её, останавливаясь на каждой строчке, с помощью команды step.
Чтобы не набирать каждый раз s-t-e-p, можно просто вводить букву s. Как только программа доходит до команды Problem->SetValues(), она сразу переходит в файл problem.cpp, где находится определение функции-члена CProblem::SetValues() и проходит код этой функции. То же самое, когда она дойдёт до вызова Problem->Solve().
Чтобы при вызове функции, программа не входила в неё, а продолжала дальше выполняться только на текущем уровне стека, вместо step даётся команда next или просто n.
Таким образом, можно просмотреть, как выполняется вся программа или любой участок программы. На любом шаге можно проверять значение любой переменной. Чтобы перестать проходить программу по шагам и запустить её до конца, надо дать команду continue.
Дадим короткий список наиболее часто встречающихся команд отладчика GDB. За более подробной информацией вы, конечно, всегда можете обратиться к встроенному описанию программы (info gdb) или руководством по пользованию (man gdb).
backtrace - выводит весь путь к текущей точке останова, то есть названия всех функций, начиная от main(); иными словами, выводит весь стек функций;
break - устанавливает точку останова; параметром может быть номер строки или название функции;
clear - удаляет все точки останова на текущем уровне стека (то есть в текущей функции);
continue - продолжает выполнение программы от текущей точки до конца;
delete - удаляет точку останова или контрольное выражение;
display - добавляет выражение в список выражений, значения которых отображаются каждый раз при остановке программы;
finish - выполняет программу до выхода из текущей функции; отображает возвращаемое значение,если такое имеется;
info breakpoints - выводит список всех имеющихся точек останова;
info watchpoints - выводит список всех имеющихся контрольных выражений;
list - выводит исходный код; в качестве параметра передаются название файла исходного кода, затем, через двоеточие, номер начальной и конечной строки;
next - пошаговое выполнение программы, но, в отличие от команды step, не выполняет пошагово вызываемые функции;
print - выводит значение какого-либо выражения (выражение передаётся в качестве параметра);
run - запускает программу на выполнение;
set - устанавливает новое значение переменной
step - пошаговое выполнение программы;
watch - устанавливает контрольное выражение, программа остановится, как только значение контрольного выражения изменится;
Дмитрий Пантелеичев (dimanix2006 at rambler dot ru) - Знакомство с отладчиком gdbДля эффективной отладки программы, при компиляции вы должны сгенерировать отладочную информацию. Эта отладочная информация сохраняется в объектном файле; она описывает тип данных каждой переменной или функции, и соответствие между номерами строк исходного текста и адресами в выполняемом коде.
Чтобы запросить генерацию отладочной информации, укажите ключ `-g" при запуске компилятора.
Многие компиляторы Си не могут обрабатывать ключи `-g" и `-O" вместе. Используя такие компиляторы, вы не можете создавать оптимизированные выполняемые файлы, содержащие отладочную информацию.
GCC, GNU компилятор Си, поддерживает `-g" с или без `-O" , делая возможным отладку оптимизированного кода. Мы рекомендуем, чтобы вы всегда использовали `-g" при компиляции программ. Вы можете думать, что ваша программа правильная, но нет никакого смысла испытывать удачу.
Если вы запускаете вашу программу в среде выполнения, поддерживающей процессы, run создает подчиненный процесс, и этот процесс выполняет вашу программу. (В средах, не поддерживающих процессы, run выполняет переход на начало вашей программы.)
Выполнение программы зависит от определенной информации, которую она получает от породившего ее процесса. GDB предоставляет способы задать эту информацию, что вы должны сделать до запуска программы. (Вы можете изменить ее после старта, но такие изменения воздействуют на вашу программу только при следующем запуске.) Эта информация может быть разделена на четыре категории: Параметры. Задайте параметры, которые нужно передать вашей программе, как параметры команды run . Если на вашей системе доступна оболочка, она используется для передачи параметров, так что при их описании вы можете использовать обычные соглашения (такие как раскрывание шаблонов или подстановка переменных). В системах Unix, вы можете контролировать, какая оболочка используется, с помощью переменной среды SHELL . См. раздел 4.3 Аргументы вашей программы . Среда. Обычно ваша программа наследует свою среду от GDB, но вы можете использовать команды GDB set environment и unset environment , чтобы изменить часть настроек среды, влияющих на нее. См. раздел 4.4 Рабочая среда вашей программы . Рабочий каталог. Ваша программа наследует свой рабочий каталог от GDB. Вы можете установить рабочий каталог GDB командой cd . См. раздел 4.5 Рабочий каталог вашей программы . Стандартный ввод и вывод. Обычно ваша программа использует те же устройства для стандартного ввода и вывода, что и GDB. Вы можете перенаправить ввод и вывод в строке команды run , или использовать команду tty , чтобы установить другое устройство для вашей программы. См. раздел 4.6 Ввод и вывод вашей программы . Предупреждение: Хотя перенаправление ввода и вывода работает, вы не можете использовать каналы для передачи выходных данных отлаживаемой программы другой программе; если вы попытаетесь это сделать, скорее всего GDB перейдет к отладке неправильной программы.
Когда вы подаете команду run , ваша программа начинает выполняться немедленно. См. раздел 5. Остановка и продолжение исполнения , для обсуждения того, как остановить вашу программу. Как только ваша программа остановилась, вы можете вызывать функции вашей программы, используя команды print или call . См. раздел 8. Исследование данных .
Если время модификации вашего символьного файла изменилось с того момента, когда GDB последний раз считывал символы, он уничтожает свою символьную таблицу и считывает ее заново. При этом GDB старается сохранить ваши текущие точки останова.
4.3 Аргументы вашей программы
Первое, что GDB делает после подготовки к отладке указанного процесса--останавливает его. Вы можете исследовать и изменять присоединенный процесс всеми командами GDB, которые обычно доступны, когда вы запускаете процессы с помощью run . Вы можете устанавливать точки останова; вы можете пошагово выполнять программу и продолжить ее обычное выполнение, вы можете изменять области данных. Если вы решите продолжить выполнение процесса после присоединения к нему GDB, вы можете использовать команду continue . detach Когда вы закончили отлаживать присоединенный процесс, для его освобождения из под управления GDB вы можете использовать команду detach . Отсоединение процесса продолжает его выполнение. После команды detach , этот процесс и GDB снова становятся совершенно независимыми, и вы готовы присоединить или запустить с помощью run другой процесс. detach не повторяется, если вы нажмете RET еще раз после выполнения команды.
Если вы выйдете из GDB или используете команду run , пока у вас есть присоединенный процесс, вы убьете этот процесс. По умолчанию, GDB запрашивает подтверждение, если вы пытаетесь сделать одну из этих вещей; вы можете контролировать, нужно вам это подтверждение или нет, используя команду set confirm (см. раздел 15.6 Необязательные предупреждения и сообщения).
4.8 Уничтожение дочернего процесса
kill Уничтожить дочерний процесс, в котором ваша программа выполняется под управлением GDB.Эта команда полезна, если вы хотите отладить дамп памяти, а не выполняющийся процесс. GDB игнорирует любые дампы памяти, пока ваша программа выполняется.
В некоторых операционных системах, программа не может быть выполнена вне GDB, пока у вас есть в ней точки останова, установленные отладчиком. В этой ситуации вы можете использовать команду kill , чтобы разрешить выполнение вашей программы вне отладчика.
Команда kill также полезна, если вы хотите перекомпилировать и перекомпоновать вашу программу, так как во многих системах невозможно модифицировать исполняемый файл во время выполнения процесса. В этом случае, когда вы в следующий раз введете run , GDB заметит, что файл изменился, и заново прочитает символьную таблицу (стараясь при этом сохранить ваши точки останова).
Введение
Откровенно говоря, программа GNU GDB довольно многофункциональная. Пошаговая от-лад-ка — лишь одна из ее возможностей. В этой статье я попытался описать те лишь команды GDB, которые позволяют проводить удобную пошаговую отладку программ, на-пи-сан-ных на Free Pascal.
Чтобы программу можно было отлаживать, она должна быть откомпилирована с ключом -g .
Поскольку GDB ориентирован не на Pascal, а на C и C++, то использование GDB для от-лад-ки Pascal-программ иногда сопряжено с неудобствами.
Приведу список подводных камней, обнаруженных мною и разработчиками Free Pascal (пе-ре-чис-лен-ных в user"s manual).
- Отладочная информация в Free Pascal генерируется в верхнем регистре. Поэтому имена всех переменных, процедур, функций при использовании GDB должны указываться БОЛЬШИМИ БУКВАМИ.
- GDB не воспринимает тип extended (ведь в C такого типа нет). Обойти эту неприятность можно, если, например, включить в код такие строки...
type
{$IFDEF DEBUG}
dbl = double;
{$ELSE}
dbl = extended;
{$ENDIF}
...var x: dbl;
... - К элементам многомерных массивов нужно обращаться в C-шной манере, а именно, команда (gdb) print A выдаст первую строку массива A. Для просмотра требуемого элемента следует писать (gdb) print A
- GDB не воспринимает множества.
- Есть трудности с поддержкой объектов (см. user"s manual за подробностями).
- Есть трудности с глобально переопределенными функциями. (за подробностями см. user"s manual).
- При отладке процедур, функций, расположенных в разных файлах, часто возникает несоответствие — смещение строк. Та строка, которую GDB показывает текущей, таковой не является, а текущая расположена строк эдак на двадцать выше. Это приводит к большим неудобствам при пошаговой отладке. Я для себя сделал из этого такую мораль — хоть GDB и позволяет отлаживать процедуры, описанные в разных файлах, но лучше этой возможностью не пользоваться, а на время отладки все вызываемые процедуры, работа которых вас заинтересует, помещать в одном файле.
Все примеры отлаживались с использованием GNU GDB 5.0.
Запуск отладчика GDB
gdb [опции] [имя_файла | ID процесса]
После запуска видим "nice GDB logo" (если это почему-то раздражает, то опция -q поз-во-ля-ет не выводить это введение с ин-фор-ма-ци-ей об авторских правах и прочая). В следующей стро-ке приглашение
(gdb)
ждет ввода команды.
Ниже приводится краткий перечень команд GDB.
Краткую справку о любой команде можно получить, введя
(gdb) help [имя_команды, можно краткое]
Если при запуске GDB имя исполняемого файла не было указано (что следовало бы делать), то указать его можно командой file .
Команда file
(gdb) file <имя исполняемого файла, который подлежит отладке>
Для того, чтобы пролистать содержимое исходника, используйте команду list (сокращенно l ; бо льшая часть наиболее полезных ко-манд имеют сокращения). При этом под-ра-зу-ме-ва-ет-ся, что исходник расположен в том же каталоге, что и исполняемый файл. Как правило, так оно и есть.
Команда list (сокращенно l)
Пролистывает 10 строк вниз, начиная с текущей. Для пролистывания вверх следует набрать
Команда run (сокращенно r)
Запускает отлаживаемую программу под GDB. Если требуется, то после команды можно ука-зать список аргументов программы. Так-же допускается перенаправление потоков ввода и вы-во-да в другие файлы, например
(gdb) run > outfile
Если никаких точек останова не определено, то программа выполняется тихо, при этом нам со-об-ща-ет-ся:
(gdb) run
Starting program: test
Program exited normally.
(gdb)
Если же отладчик встречает точку останова, он выдает ее номер, адрес и дополнительную ин-фор-ма-цию — текущую строку, имя про-це-ду-ры, и т.п.
(gdb) r
Breakpoint 1, main () at test.pp:3
Current language: auto; currently pascal
3 x:= x + 1;
(gdb)
И ожидает ввода команды.
Остановка отладки программы
Команда kill (k). Следует запрос
(gdb) kill
Kill the program being debugged? (y or n) y
(gdb)
Здесь введено y (то есть "да"), и отладка программы прекращается. Командой run ее можно на-чать заново, при этом все точки ос-та-но-ва (breakpoints), точки просмотра (watchpoints) и точ-ки отлова (catchpoints) сохраняются.
Выход из отладчика
Команда quit (q).
(gdb) q
$
Точки останова
(gdb) help breakpoints
Точки останова — такие, когда GDB приостанавливает выполнение программы. Как уже упо-ми-на-лось, имеется 3 типа точек ос-та-но-ва:
- Breakpoints — точка останова как таковая. Остановка происходит, когда выполнение доходит до определенной строки, адреса или процедуры/функции.
- Watchpoints — точка просмотра. Выполнение программы приостанавливается, если программа обратилась к определенной переменной — либо считала ее значение, либо изменила его.
- Catchpoints — точка отлова. Приостановка происходит при определенном событии (например, получение сигнала). Я не буду касаться точек останова этого типа.
Определение точек останова
Breakpoint
Команда break
(gdb) break [аргумент]
или, сокращенно
(gdb) b [аргумент]
определяет точку останова. В качестве аргумента может выступать
- номер строки . Остановка произойдет при достижении строки программы с этим номером. То, что написано в самой строке, выполняться не будет. Например (gdb) b 394 Breakpoint 1 at 0x805a650: file maeq.pas, line 394.
- имя процедуры (функции) . Отладчик зайдет в эту процедуру и остановит выполнение программы. NB!! Имя процедуры (функции) должно быть указано БОЛЬШИМИ БУКВАМИ. Приведу пример: (gdb) b CALC Breakpoint 2 at 0x7657c7a: file maeq.pas, line 26.
- если вызвать команду break без аргументов , то точка останова поставится на текущей строке.
- также можно явно указывать адрес точки останова (перед адресом надо поставить знак *). Приведу лишь пример для полноты описания: (gdb) b *0x805a650 Breakpoint 3 at 0x805a650: file maeq.pas, line 394.
Допускается использование нескольких точек останова на одной строке (функции, адресе).
Watchpoint
Существуют различные виды точек просмотра, и задаются они различными командами:
- команда watch (сокращенно wa)
(gdb) wa <переменная>
Выполнение программы приостанавливается всякий раз, когда значение указанной переменной изменяется.
- команда rwatch (сокращенно rw)
(gdb) rw <переменная>
Выполнение приостанавливается всякий раз, когда программа считывает значение указанной переменной.
NB!! Имя переменной должно быть указано БОЛЬШИМИ БУКВАМИ. - команда awatch (сокращенно aw)
(gdb) aw <переменная>
Выполнение приостанавливается всякий раз, когда программа обращается к указанной переменной, как для считывания, так и для записи.
NB!! Имя переменной должно быть указано БОЛЬШИМИ БУКВАМИ.
Замечу от себя, что команды rwatch и awatch у меня почему-то капризничают — часто не ус-та-нав-ли-ва-ют точки просмотра на пе-ре-мен-ную. Зато команда watch работала всегда.
Управление точками останова
Информацию о всех установленных точках останова можно вывести командой info .
Команда info имеет много возможностей, но в данном случае воспользуемся лишь сле-дую-щим ее форматом:
(gdb) info breakpoints
или, кратко
(gdb) i b
Выводится подробная информация о всех точках останова (как breakpoints, так и watch-points), включающая - номер - breakpoint или watchpoint - активность - сколько раз прог-рам-ма натыкалась на эту точку - иные характеристики, значение которых мне не со-всем понятно
Если какая-то точка останова не нужна, то ее можно сделать неактивной с помощью ко-ман-ды disable:
(gdb) disable breakpoint <номер этой точки>
Обратно, деактивированная точка останова активируется командой enable:
(gdb) enable breakpoint <номер этой точки>
Статус точки останова — активна она или нет, легко обозреть той же командой info .
Если же точка останова не требуется вообще, то она может быть удалена насовсем.
(gdb) delete breakpoint [номер точки]
(gdb) d b [номер точки]
Ввод этой команды без аргумента удалит ВСЕ точки останова.
Возобновление выполнения, пошаговая отладка
Информацию о командах этого раздела можно получить, введя
(gdb) help running
Команда continue (c)
(gdb) с [аргумент]Продолжает выполнение остановленной программы. Выполнение будет происходить, пока сно-ва не встретится точка останова. В ка-чест-ве аргумента может использоваться целое чис-ло N. Это укажет отладчику проигнорировать (N-1) точку останова (вы-пол-не-ние остановится на N-ой).
Команда step (s)
(gdb) s [аргумент]Аналог действия клавиши F7 (Trace into) в IDE. Происходит выполнение программы до тех пор, пока не будет достигнута сле-дую-щая строка ее кода. При указании аргумента — це-ло-го чис-ла N, отладчик выполняет команду step N раз (если не останавливает вы-пол-не-ние из-за точек останова или по иным причинам).
Команда next (n)
(gdb) n [аргумент]Аналог действия клавиши F8 (Step over) в IDE. В отличие от step вызов процедуры счи-та-ет-ся единой инструкцией (не заходит в вы-зы-вае-мые процедуры, функции). Аргумент N ра-бо-та-ет так же, как и для step .
Команда finish (fin)
(gdb) finВыполняет программу до момента выхода из текущей процедуры (функции). Если функция воз-вра-ща-ет значение, то это значение вы-во-дит-ся тоже.
Команда until (u)
Производит выполнение программы до тех пор, пока не будет достигнута строка с номером, бо ль-шим текущего. Команду until удоб-но применять при отладке циклов. Остановка про-и-зой-дет также, если программа при выполнении цикла выйдет из текущей про-це-ду-ры, функ-ции.
Команда stepi (si)
(gdb) si [аргумент]Действие подобно step , но выполняется не строка, а ровно одна инструкция в этой строке прог-рам-мы. Аргумент N нужен, если тре-бу-ет-ся выполнить N инструкций.
Команда nexti (ni)
(gdb) ni [аргумент]Аналогична stepi , но вызовы процедур трактуются как одна инструкция.
Управление состоянием (просмотр, изменение) переменных при отладке
Информацию о командах этого раздела можно получить, введя
(gdb) help data
Команда print (p)
(gdb) print <выражение>Вывод текущего значения переменной (выражения). При использовании команды print имя пе-ре-мен-ной можно писать в сме-шан-ном регистре, то есть в этом случае использование боль-ших букв обязательным не является.
Часто требуется отслеживать значения нескольких переменных. Чтобы не утруждать себя мно-го-крат-ным вводом команды print , ис-поль-зуй-те команду display .
Команда display
(gdb) display [аргумент]В качестве аргумента обычно указывают переменную или выражение. При этом указанная пе-ре-мен-ная (выражение) занесется в дис-плей, то есть станет выводиться при каждой ос-та-нов-ке программы (при попадании на точку останова, при пошаговом вы-пол-не-нии командами step и next , etc). Если вызвать display без аргументов, то GDB выдаст значения всех пе-ре-мен-ных (вы-ра-же-ний), занесенных в дисплей.
Управление списком этих переменных осуществляется аналогично точкам останова. А имен-но, команда info display
(gdb) info display
выдаст все переменные, занесенные в дисплей. Любая переменная в списке дисплея может быть дезактивирована
(gdb) disable display <номер переменной в списке дисплея>
или активирована заново
(gdb) enable display <номер переменной в списке дисплея>
Удаление переменной из списка дисплея производится командой delete или командой undisplay . Так, команда
(gdb) delete display [номер переменной в списке дисплея]
делает то же, что и
(gdb) undisplay [номер переменной в списке дисплея]
Опять-таки, если не указать номер переменной, то очистится весь список отображаемых пе-ре-мен-ных.
Изменение значения переменной
И последнее. Изменение значения переменной на другое можно, например, произвести с по-мощью команд set или print .
(gdb) set <оператор присваивания> (gdb) print <оператор присваивания>
Например,
(gdb) whatis x
TYPE = WORD
(gdb) p x
$1 = 1
(gdb) set x:=2
(gdb)
При использовании set присваивание происходит "тихо". То же самое можно сделать, но с по-мощью команды print .
Например,
(gdb) p x
$2 = 2
(gdb) p x:=x-2
$3 = 0
(gdb)
При этом, как видно, выводится новое значение переменной.
Вот и все.
Удачной отладки!
Цель отладки программы - устранение ошибок в её коде. Для этого вам, скорее всего, придётся исследовать состояние переменных во время выполнения , равно как и сам процесс выполнения (например, отслеживать условные переходы). Тут отладчик - наш первый помощник. Конечно же, в Си достаточно много возможностей отладки без непосредственной остановки программы: от простогоprintf(3) до специальных систем ведения логов по сети и syslog . В ассемблере такие методы тоже применимы, но вам может понадобиться наблюдение за состоянием регистров, образ ( dump ) оперативной памяти и другие вещи, которые гораздо удобнее сделать в интерактивном отладчике. В общем, если вы пишете на ассемблере, то без отладчика вы вряд ли обойдётесь.
Начать отладку можно с определения точки останова ( breakpoint ), если вы уже приблизительно знаете, какой участок кода нужно исследовать. Этот способ используется чаще всего: ставим точку останова, запускам программу и проходим её выполнение по шагам, попутно наблюдая за необходимыми переменными и регистрами. Вы также можете просто запустить программу под отладчиком и поймать момент, когда она аварийно завершается из-за segmentation fault, - так можно узнать, какая инструкция пытается получить доступ к памяти, подробнее рассмотреть приводящую к ошибке переменную и так далее. Теперь можно исследовать этот код ещё раз, пройти его по шагам, поставив точку останова чуть раньше момента сбоя.
Начнём с простого. Возьмём программу Hello world и скомпилируем её с отладочной информацией при помощи ключа компилятора -g :
$ gcc -g hello.s -o hello $
Запускаем gdb:
$ gdb ./hello GNU gdb 6.4.90-debian Copyright (C) 2006 Free Software Foundation, Inc. GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and you are welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions. Type "show copying" to see the conditions. There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details. This GDB was configured as "i486-linux-gnu"...Using host libthread_db library "/lib/tls/libthread_db.so.1". (gdb)
GDB запустился, загрузил исследуемую программу, вывел на экран приглашение (gdb) и ждёт команд. Мы хотим пройти программу "по шагам" ( single-step mode ). Для этого нужно указать команду, на которой программа должна остановиться. Можно указать подпрограмму - тогда остановка будет осуществлена перед началом исполнения инструкций этой подпрограммы. Ещё можно указать имя файла и номер строки.
(gdb) b main Breakpoint 1 at 0x8048324: file hello.s, line 17. (gdb)
b - сокращение от break . Все команды в GDB можно сокращать, если это не создаёт двусмысленных расшифровок. Запускаем программу командой run . Эта же команда используется для перезапуска ранее запущенной программы.
(gdb) r Starting program: /tmp/hello Breakpoint 1, main () at hello.s:17 17 movl $4, %eax /* поместить номер системного вызова write = 4 Current language: auto; currently asm (gdb)
GDB остановил программу и ждёт команд. Вы видите команду вашей программы, которая будет выполнена следующей, имя функции , которая сейчас исполняется, имя файла и номер строки. Для пошагового исполнения у нас есть две команды: step (сокращённо s ) и next (сокращённо n ). Команда step производит выполнение программы с заходом в тела подпрограмм. Команда next выполняет пошагово только инструкции текущей подпрограммы.
(gdb) n 20 movl $1, %ebx /* первый параметр - в регистр %ebx */ (gdb)
Итак, инструкция на строке 17 выполнена, и мы ожидаем, что в регистре %eax находится число 4. Для вывода на экран различных выражений используется команда print (сокращённо p ). В отличие от команд ассемблера, GDB в записи регистров использует знак $ вместо % . Посмотрим, что в регистре %eax :
(gdb) p $eax $1 = 4 (gdb)
Действительно 4! GDB нумерует все выведенные выражения. Сейчас мы видим первое выражение ($1 ), которое равно 4. Теперь к этому выражению можно обращаться по имени. Также можно производить простые вычисления:
(gdb) p $1 $2 = 4 (gdb) p $1 + 10 $3 = 14 (gdb) p 0x10 + 0x1f $4 = 47 (gdb)
Пока мы играли с командой print , мы уже забыли, какая инструкция исполняется следующей. Команда info line выводит информацию об указанной строке кода. Без аргументов выводит информацию о текущей строке.
(gdb) info line
Line 20 of "hello.s" starts at address 0x8048329
Команда list (сокращённо l ) выводит на экран исходный код вашей программы. В качестве аргументов ей можно передать:
- номер_строки - номер строки в текущем файле;
- файл:номер_строки - номер строки в указанном файле;
- имя_функции - имя функции, если нет неоднозначности;
- файл:имя_функции - имя функции в указанном файле;
- *адрес - адрес в памяти, по которому расположена необходимая инструкция.
Если передавать один аргумент , команда list выведет 10 строк исходного кода вокруг этого места. Передавая два аргумента, вы указываете строку начала и строку конца листинга.
(gdb) l main 12 за пределами этого файла */ 13 .type main, @function /* main - функция (а не данные) */ 14 15 16 main: 17 movl $4, %eax /* поместить номер системного вызова 18 write = 4 в регистр %eax */ 19 20 movl $1, %ebx /* первый параметр поместить в регистр 21 %ebx; номер файлового дескриптора 22 stdout = 1 */ (gdb) l *$eip 0x8048329 is at hello.s:20. 15 16 main: 17 movl $4, %eax /* поместить номер системного вызова 18 write = 4 в регистр %eax */ 19 20 movl $1, %ebx /* первый параметр поместить в регистр 21 %ebx; номер файлового дескриптора 22 stdout = 1 */ 23 movl $hello_str, %ecx /* второй параметр поместить в 24 регистр %ecx; указатель на строку */ (gdb) l 20, 25 20 movl $1, %ebx /* первый параметр поместить в регистр 21 %ebx; номер файлового дескриптора 22 stdout = 1 */ 23 movl $hello_str, %ecx /* второй параметр поместить в 24 регистр %ecx; указатель на строку */ 25 (gdb)
Запомните эту команду: list *$eip . С её помощью вы всегда можете просмотреть исходный код вокруг инструкции, выполняющейся в текущий момент. Выполняем нашу программу дальше:
(gdb) n 23 movl $hello_str, %ecx /* второй параметр поместить в регистр %ecx (gdb) n 26 movl $hello_str_length, %edx /* третий параметр поместить в регистр %edx (gdb)
Не правда ли, утомительно каждый раз нажимать n ? Если просто нажать Enter , GDB повторит последнюю команду:
(gdb) 29 int $0x80 /* вызвать прерывание 0x80 */ (gdb) Hello, world! 31 movl $1, %eax /* номер системного вызова exit = 1 */ (gdb)
Ещё одна удобная команда , о которой стоит знать - info registers . Конечно же, её можно сократить до i r . Ей можно передать параметр - список регистров, которые необходимо напечатать. Например, когда выполнение происходит в защищённом режиме, нам вряд ли будут интересны значения сегментных регистров.
(gdb) info registers
eax 0xe 14
ecx 0x804955c 134518108
edx 0xe 14
ebx 0x1 1
esp 0xbfabb55c 0xbfabb55c
ebp 0xbfabb5a8 0xbfabb5a8
esi 0x0 0
edi 0xb7f6bcc0 -1208566592
eip 0x804833a 0x804833a
Так, а кроме регистров у нас ведь есть ещё и
Коммуникации и связь в израиле Какую связь выбрать туристам
Одноклассники – социальная сеть: регистрация нового пользователя через логин и пароль: правила регистрации
Как бесплатно зарегистрироваться в социальной сеть одноклассники
Обновление ПО MegaFon Login SP-AI
Как увеличить свой доход на ютуб