[gdb] GNU 디버거

디버깅을 할 때에 가장 많이 쓰는 전술은 printf() 문을 추가하는 방법이다. 

장점

- 누구나 처음에 취할 수 있는 전술이다.

단점

- 실행파일만 있고 소스가 없다면, 혹은 소스가 있지만 새로 컴파일 할 수 없다면 이 전술을 사용할 수 없다. 

- 시간이 오래 걸린다.

gdb 명령

gdb 실행 가능 파일 명령을 사용해 gdb로 응용 프로그램 디버깅을 시작한다. 먼저 gdb는 실행 파일 심볼을 로드한다. 그런 다음 프롬프트를 표시해 디버거를 사용할 수 있음을 알린다.

gdb로 프로세스 보는 방법

1. 실행중인 프로세스를 보러면 attach 명령을 사용한다. 이 명령은 프로세스를 중지한다.

2. 프로그램을 시작하려면 run 명령을 사용한다.

3. 이미 존재하는 코어 파일을 살펴, 프로세스가 충돌하거나 죽은 시점의 상태를 파악한다.

유용한 gdb 명령

명령	약어	설명
attach	at	실행 중인 프로세스에 디버거 붙임
backtrace	bt	stack trace를 출력
break	b	정지점 설정
clear		정지점 해제
continue	c	프로그램 실행 계속
delete		번호로 정지점 설정을 해제
detach		현재 실행 중인 프로세스에서 디버거 뗌
display		실행을 중단할 때마다 표현값을 출력
finish		함수 끝까지 실행하고 함수 반환값을 표시
help		gdb 명령어 도움말 출력
jump		특정 주소로 분기하여 실행 계속
list		원시코드 목록에서 다음 10줄 출력
next	n	프로그램 한단계 수행, 함수는 함수 내부로 들어가지 않음
print	p	표현값을 출력
run	r	현재 프로그램을 처음부터 실행
set		변수 값을 변경
step	s	프로그램 다음 소스코드가 나올 때까지 실행, 함수 안으로 진입
where	w	스택 추적 출력

gdb로 디버깅할 프로그램 컴파일 방법

- 소스코드 컴파일이 성공적이어야한다. 프로그램 소스코드를 문제없이 컴파일했다면, 컴파일러 옵션 -g를 주어 다시 한 번 컴파일한다.

g++ -g source_code_file.cpp

참고 : -O 옵션( 최적화 )은 디버깅 할 때 빼는 것이 좋다. 왜냐하면 코드를 바꿔버리기 때문이다.

[실행하는 방법]

gdb 컴파일후 완성된 파일명

<사용 예>

 gdb a.out

수행중인 프로세스를 디버깅 할 수 있다. 명령어는 다음과 같다.

gdb [프로그램명] [현재 수행중인 프로세스의 PID]

gdb -p [현재 수행중인 프로세스의 PID]

--------------------------------------------------------------------------------

자 여기까지 하면 이제 gdb를 실행 시키는 것 까지는 되었을 것이다.

다음은 gdb 사용법이다.

화면에 아래와 같이 뜰 것이다. gdb가 실행 되었다는 뜻이다.

(gdb)

l ( list ) 를 입력하면 소스 내용이 출력된다.

특정 행 보기

l [행 번호]

<사용 예>

 l 10

특정 함수 보기

l [함수명]

<사용 예>

l hello

분산된 여러파일의 소스

l [파일명]:[함수명]

<사용 예>

l file.c:func

출력되는 행의 수 변경 명령어

set listsize 20                    : 20 행으로 설정

프로그램을 실행하는 명령어 r ( run )

bt ( back trace ) : 스택을 백트레이스

브레이크 포인트 걸기

<사용 예>

b main

참고 : r을 하면 브레이크 포인트에서 멈춘다.

브레이크 포인트 명령

b func                            : func 함수의 시작 부분에 브레이크 포인트 설정

b 10                              : 10행에 브레이크 포인트 설정

b fila.c:func                     : file.c 파일의 func 함수에 브레이크 포인트 설정

b +2                             : 현재 행에서 2개행 이후 지점에 브레이크 포인트 설정

b -2                             : 현재 행에서 2개행 이전 지점에 브레이크 포인트 설정

b 0x803020                      : 0x803020 주소에 브레이크 포인트 설정 ( 어셈블리로 디버깅시 시용 )

b 10 if var == 0                 : 10행에 브레이크 포인트 설정 ( var 변수 값이 0 일 경우에만 작동 )

 

condition [N] var == 0        : N번 브레이크 포인트에 var 변수가 0 일 때 동작하라고 설정

 

b 명령어는 gdb가 종료될 때까지 유효

한번만 브레이크 걸고 싶을 땐 +b 명령을 사용한다.

clear                               : 약자 cl ( 브레이크 포인트 지움 )

d                                   : 모든 브레이크 포인트 지움

 

참고 : 이미 실행 중인 프로세스를 gdb 할 때 r은 재시작 k는 종료!!

 

이제 정밀하게 보는 명령어를 보자.

s ( step )                        : 현재 행을 수행하고 멈춤, 만약 함수 호출이면 내부로 들어감

n ( next )                        : 현재 행을 수행하고 멈춤, 만약 함수 호출이면 내부로 안들어가고 넘어감

c ( continue )                  : 브레이크 포인트를 만날 때까지 수행

참고 : s 나 n 뒤에 숫자를 넣으면 그 숫자만큼 누른 것과 동일하다.

u ( until )                        : 현재 루프를 빠져 나감 ( for문의 경우 계속 n만 누를 수 없으므로 있는 명령어다 )

finish                             : 현재 함수를 수행하고 빠져나감

return                             : 현재 함수를 수행하지 않고 빠져나감

return 123                        : 현재 함수를 수행하지 않고 빠져나감 ( 리턴 값은 123 )

si                                 : 현재 인스트럭션을 수행, 함수 호출시 내부로 들어감

ni                                 : 현재 인스트럭션을 수행, 함수 호출시 내부로 안들어감

 

watch [변수명]                 : 변수 값이 어떻게 바뀌는지, 어떤 코드가 바꾸는지 확인할 때 편리

 

p [변수명]                      : 해당 변수값이 보임

p [함수명]                      : 해당 주소값이 보임

 

포인터 변수의 경우

p pt                             : 주소값

p *pt                            : 값

 

레지스트리 값 보기

p $[레지스트명]

 

배열을 알리는 방법 : @

p *pt@4                            : 4 크기의 배열이라고 gdb에게 알려줌

 

출력 형식 ( 기본 defalut 10진수 )

p /[출력형식] [변수]

t : 2진수

o : 8진수

d : 부호 있는  10진수

u : 부호 없는 10진수

x : 16진수

c : 최초 1바이트값을 문자형으로 출력

f : 부동 소수점 값 형식으로 출력

a : 가장 가까운 심볼의 오프셋을 출력

 

display [변수명]                         : 변수값을 매번 화면에 디스플레이 한다.

display [출력형식] [변수명]         : 변수값을 출력 형식으로 디스플레이한다.

undisplay                                   : 디스플레이 설정을 없앤다.

disable display [디스플레이 번호] :  디스플레이를 일시 중단한다.

enable display [디스플레이 번호] : 디스플레이를 다시 활성화한다.