Ladění programu pomocí gdb: Porovnání verzí

Verze z 5. 4. 2011, 12:13

Ladění programu pomocí gdb je vhodné pro práci v příkazovém řádku. Debugger gdb slouží pro krokování programu, inspekci proměnných, ale i analýzu core (soubory s obrazem paměti po pádu programu). Existují nadstavby jak pro textové rozhraní (např. cgdb), tak pro grafické rozhraní (např. ddd) nebo je možné ladit program přímo v integrovaném vývojovém prostředí (Eclipse). Text se bude dále zabývat použitím debuggeru přímo na příkazovém řádku.

Ladění programu

Program, který chceme ladit pomocí gdb, je nutné přeložit s přepínačem -g. Program natáhneme do debuggeru příkazem gdb vypocet, načež je zobrazena licence a aktivuje se interní řádkové rozhraní debuggeru (v následujícím příkladu je vstup uživatel vyznačen tučně):

$ gdb vypocet
GNU gdb (GDB) Red Hat Enterprise Linux (7.0.1-23.el5_5.2)
Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.  Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "x86_64-redhat-linux-gnu".
For bug reporting instructions, please see:
<http://www.gnu.org/software/gdb/bugs/>...
Reading symbols from /home/kerslage/vyuka/pre/vypocet...done.
(gdb) 

Pokud by program gdb vypíše hlášení no debugging symbols found, je potřeba zkontrolovat zadání parametru -g při překladu jako parametr (pro překladač gcc). V interním řádkovém rozhraní je možné zadávat příkazy, kterými je gdb řízen (viz dále).

Krokování programu

list

Příkaz list vypíše zdrojový kód programu včetně čísel řádků. Parametrem může být číslo řádku, jméno funkce, dvojice soubor:jménofunkce nebo rozsah řádků oddělený čárkou.

break

Příkaz break slouží k vytvoření bodu přerušení v programu (též zarážka). Parametrem může být číslo řádku nebo název funkce a oboje může být podobně jako u příkazu list upřesněno názvem souboru s dvojtečkou. Za parametr může být doplněno klíčové slovo if, za kterým je možné předepsat podmínku pro přerušení (např. x>5).

watch

Příkaz watch definuje výraz, při jehož splnění je program pozastaven (např. x>5).

clear

Příkaz clear slouží ke zrušení bodu přerušení definovaného příkazem break.

next

Příkaz next spustí program až do začátku následujícího příkazu ve zdrojovém kódu. Pokud je na aktuálním řádku volání funkce, je tato provedena celá.

step

Příkaz step udělá v programu jeden krok (tj. jeden příkaz). Pokud je na aktuálním řádku volání funkce, vstoupí se do ní a provádění se zastaví (bude možné funkci krokovat).

until

Příkaz unitl spustí program až do specifikovaného místa (číslo řádku, název funkce).

finish

Příkaz finish způsobí, že aktuální funkce je dokončena.

continue

Pokračování běhu programu (až do dalšího bodu přerušení).

run

Příkaz run slouží ke spuštění programu, který je do gdb natažen. Případné parametry uvedené za příkazem run jsou programu předány, jako by byl s nimi spuštěn z příkazového řádku.

Inspekce proměnných a paměti

print

Příkaz print slouží k vypsání obsahu proměnné, která je zadána jako parametr. Předřazením znaku & je vypsána adresa, na které je proměnná umístěna (spolu s datovým typem).

info locals

Příkaz info locals vypíše všechny lokální proměnné v aktuálním kontextu programu.

x

Příkaz x slouží k inspekci obsahu paměti. Parametrem může být adresa v paměti, název funkce nebo znak & následovaný jménem proměnné (vypíše adresu paměti a její obsah).

backtrace

Příkaz backtrace vypíše obsah zásobníku ve smyslu seznamu aktuálního stavu volání funkcí (tj. všechna volání funkcí, resp. návratů z funkcí).

Ostatní

quit

Příkaz quit slouží k ukončení činnosti gdb.

kill

Příkaz kill ukončí běh právě zpracovávaného programu.

help

Příkaz help vypíše nápovědu. Parametrem může být libovolný příkaz.

info

Příkaz info vypisuje různé informace o stavu debuggeru. Parametrem může být například args (argumenty programu z příkazového řádku), breakpoints (výpis bodů přerušení), watchpoints (dtto), registers (obsah registrů procesoru), threads (spuštěné thready), set (interní nstavení gdb).

Příklad ladění programu

Mějme zdrojový kód programu v souboru vypocet.c:

#include <stdio.h>

int main()
{
  int a, x = 3;
  a = x + 5;
  printf("Vysledek: %d\n", a);
  return 1;
}

Pak ho přeložíme spolu s ladícími informacemi (pomocí parametru -g):

gcc -g -o vypocet vypocet.c

Dále je záznam práce s gdb, přičemž tučně jsou zvýrazněny vstupy uživatele. Komentář je pod příkladem (čísla řádků zcela vlevo jsou přidána dodatečně, aby bylo možné výpis komentovat):

TODO