Linux编程工具C编译器和C编程工具GDB执行步骤

Linux编程工具gdb 支持很多与 UNIX shell 程序一样的命令编辑特征. 你能象在 bash 或 tcsh里那样按 Tab 键让 gdb 帮你补齐一个唯一的命令, 如果不唯一的话 gdb 会列出所有匹配的命令. 你也能用光标键上下翻动历史命令.

Linux编程工具gdb 应用举例

本节用一个实例教你一步步的用Linux编程工具gdb 调试程序. 被调试的程序相当的简单, 但它展示了Linux编程工具gdb 的典型应用.

下面列出了将被调试的程序. 这个程序被称为 hello , 它显示一个简单的问候, 再用反序将它列出.

1. #include
2. staticvoidmy_print(char*);
3. staticvoidmy_print2(char*);
4. main()
5. {
6. charmy_string[]="helloworld!";
7. my_print(my_string);
8. my_print2(my_string);
9. }
10. voidmy_print(char*string)
11. {
12. printf("Thestringis%s",string);
13. }
14. voidmy_print2(char*string)
15. {
16. char*string2;
17. intsize,i;
18. size=strlen(string);
19. string2=(char*)malloc(size+1);
20. for(i=0;i<size;i++)
21. string2[size-i]=string[i];
22. string2[size+1]='';
23. printf("Thestringprintedbackwardis%s",string2);
24. }

用下面的命令编译它: gcc -g -o hello hello.c 这个程序执行时显示如下结果:

1. ./hello
2. Thestringishelloworld!
3. Thestringprintedbackwardis

输出的第一行是正确的, 但第二行打印出的东西并不是我们所期望的. 我们所设想的输出应该是:The string printed backward is !dlrow olleh由于某些原因, my_print2 函数没有正常工作. 让我们用 gdb 看看问题究竟出在哪儿, 先键入如下命令:gdb hello

如果你在输入命令时忘了把要调试的程序作为参数传给 gdb , 你可以在 gdb 提示符下用 file 命令来载入它: (gdb) file hello
这个命令将载入 hello 可执行文件就象你在 gdb 命令行里装入它一样.这时你能用 gdb 的 run 命令来运行 hello 了. 当它在 gdb 里被运行后结果大约会象这样:

1. (gdb)run
2. Startingprogram:/root/hello
3. Thestringishelloworld!
4. Thestringprintedbackwardis
5. Programexitedwithcode040

这个输出和在Linux编程工具gdb 外面运行的结果一样. 问题是, 为什么反序打印没有工作? 为了找出症结所在, 我们可以在 my_print2 函数的 for 语句后设一个断点, 具体的做法是在 gdb 提示符下键入 list 命令三次, 列出源代码:

1. (gdb)list
2. (gdb)list
3. (gdb)list

第一次键入 list 命令的输出如下:

1. #include
2. staticvoidmy_print(char*);
3. staticvoidmy_print2(char*);
4. main()
5. {
6. charmy_string[]="helloworld!";
7. my_print(my_string);
8. my_print2(my_string);

再按一次回车将列出 hello 程序的剩余部分:

根据列出的源程序, 你能看到要设断点的地方在第26行, 在 gdb 命令行提示符下键入如下命令设置断点: (gdb) break 26

gdb 将作出如下的响应: Breakpoint 1 at 0x804857c: file hello.c, line 26. (gdb)

现在再键入 run 命令, 将产生如下的输出:

1. Startingprogram:/root/hello
2. Thestringishelloworld!
3. Breakpoint1,my_print2(string=0xbffffab0"helloworld!")athello.c:26
4. 26string2[size-i]=string[i];

你能通过设置一个观察 string2[size - i] 变量的值的观察点来看出错误是怎样产生的, 做法是键入:

(gdb) watch string2[size - i]

gdb 将作出如下回应: Hardware watchpoint 2: string2[size - i]

现在可以用 next 命令来一步步的执行 for 循环了: (gdb) next

经过第一次循环后, gdb 告诉我们 string2[size - i] 的值是 `h`. gdb 用如下的显示来告诉你这个信息:

1. Hardwarewatchpoint2:string2[size-i]
2. Oldvalue=0'00'
3. Newvalue=104'h'
4. my_print2(string=0xbffffab0"helloworld!")athello.c:25
5. 25for(i=0;i<size;i++)

这个值正是期望的. 后来的数次循环的结果都是正确的. 当 i=11 时, 表达式 string2[size - i] 的值等于 `!`, size - i 的值等于 1, 最后一个字符已经拷到新串里了.

如果你再把循环执行下去, 你会看到已经没有值分配给 string2[0] 了, 而它是新串的第一个字符, 因为 malloc 函数在分配内存时把它们初始化为空(null)字符. 所以 string2 的第一个字符是空字符. 这解释了为什么在打印 string2 时没有任何输出了.

现在找出了问题出在哪里, 修正这个错误是很容易的. 你得把代码里写入 string2 的第一个字符的的偏移量改为 size - 1 而不是 size. 这是因为 string2 的大小为 12, 但起始偏移量是 0, 串内的字符从偏移量 0 到 偏移量 10, 偏移量 11 为空字符保留.