第02课：启动GDB调试

Posted 2021-02-01 自强·

使用GDB调试程序一般有三种方式：

　　gdb filename

　　gdb attach pid

　　dgb filename corename

也对应这本节课的核心内容：

　　直接调试目标程序

　　附加进程

　　调试core文件

接下来我们逐一讲解。

2.1直接调试目标程序

　　在开发阶段或者研究别人的项目时，当编译成功生成目标二进制文件后，可以使用gdb filename直接启动这个程序的调试，其中filename是需要启动的调试程序文件名，这种方式是直接使用GDB启动一个程序进行调试。注意这里说的启动一个程序进行调试其实不严谨，因为实际上只是附加了一个可执行文件，并没有把程序启动起来；接着需要输入run命令，程序才会真正的运行起来；接着需要输入run命令，程序才会真正的运行起来。关于run命令后面的课程中会详细介绍。上一课的GDB调试hello_server系列就是使用的这种方式。

　　假设现在有一个程序叫fileserver，使用gdb fileserver附加该程序，然后使用run面过了启动该程序。如下图所示：

2.2附加进程

　　在某些情况下，一个程序已经启动了，我们向调试这个程序，但是又不想重启这个程序。假设有这样一个场景，我们的测试服务器程序正在运行，运行一段时间之后，发现这个服务器不能接受新的客户端连接了，这时肯定是不能重启的，如果重启，当前程序的各种状态信息就丢失了。怎么办呢？可以使用gdb attach 进程ID来将GDB调试器附加到测试服务器程序上。例如，假设聊天程序叫myserver，可以使用ps命令获取进程的PID，然后使用gdb attach就可以调试了，操作如下：

wzq@wzq-PC:~/Desktop/unimrcp-1.5.0-client-build-dir/unimrcp/bin$ ps -ef | grep unimrcpserver 
wzq      23316 23213  0 18:10 pts/1    00:00:00 ./unimrcpserver
wzq      23339 23329  0 18:10 pts/2    00:00:00 grep unimrcpserver

　　实际执行如下图所示：

　　通过以上代码得到myserver的PID为23329，然后使用gdb attach 23329把GDB附加到myserver进程中，操作并输入如下：

　　当提示“Attaching to process 23940”时就说明我们已经成功地将GDB附加到目标程序进程了。需要注意的是，程序使用了一些系统库（如libc.so),由于这时发行版本的Linux系统，这些库是没有调试符号的，因而GDB会提示找不到这些库的调试符号。因为目的是调试myserver,对系统API调用的内部实现并不关注，所以这些提示可以不用关注，只要myserver这个文件有调试信息即可。

　　当用gdb attach上目标进程后，调试器会暂停下来，此时可以使用continue命令让程序继续运行，或者加上相应的断电再继续运行程序（这里提到的continue命令不熟悉也没有关系，后续会详细介绍这些命令的使用方法）。

　　当调试完程序想结束此调试时，而且不对当前进程myserver有任何影响，也就是说想让这个程序继续运行，可以在GDB的命令界面输入detach命令让程序与GDB调试器分离，这样myserver就可以继续运行了：

　　然后再退出GDB就可以了：

2.3调试生成core文件

　　有时候，服务器程序运行一段时间后会突然崩溃，这并不是我们希望看到的，需要解决这个问题。只要程序在崩溃的时候有 core 文件产生，就可以使用这个 core 文件来定位崩溃的原因。当然，Linux 系统默认是不开启程序崩溃产生 core 文件这一机制的，我们可以使用 ulimit -c 命令来查看系统是否开启了这一机制。

　　发现 core file size 那一行默认是 0，表示关闭生成 core 文件，可以使用“ulimit 选项名 设置值”来修改。例如，可以将 core 文件生成改成具体某个值（最大允许的字节数），这里我们使用 ulimit -c unlimited（unlimited 是 -c 选项值）直接修改成不限制大小。

　　还有一个问题就是，这样修改以后，当我们关闭这个 Linux 会话，设置项的值就会被还原成 0，而服务器程序一般是以后台程序（守护进程）长周期运行，也就是说当前会话虽然被关闭，服务器程序仍然继续在后台运行，这样这个程序在某个时刻崩溃后，是无法产生 core 文件的，这种情形不利于排查问题。因此，我们希望这个选项永久生效，永久生效的方式是把“ulimit -c unlimited”这一行加到 /etc/profile 文件中去，放到这个文件最后一行即可。