1 gdb 调试器

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李延 LV6 2022-06-07

悬赏：20积分

# 1 说明

在前面章节中，我们的代码都相对简单，所以直接编译执行，对我们理解它的运行过程完全没有问题。

但如果程序复杂，我们执行运行会观察它的运行过程将会特别困难。所以我们需要通过gdb 对我们的汇编代码进行debug调试。

gdb目前我没有找到好的一个可视化工具。所以只有通过命令行进行调试。

# 2 gdb一个示例

## 2.1 启动gdb

我们以之前写的 call.s 文件为例：

```asm
.LC0:
   .string    "a>b\n"
.LC1:
   .string    "a<=b\n"
.LC2:
   .string    "num is %d\n"

sum:
   subq   $8, %rsp
   cmpl   %esi, %edi
   jle    .L2
   movl   $.LC0, %edi
   movl   $0, %eax
   call   printf
   movl   $1, %eax
   jmp    .L1
.L2:
   movl   $.LC1, %edi
   movl   $0, %eax
   call   printf
   movl   $0, %eax
.L1:
   addq   $8, %rsp
   ret

.globl main
main:
   subq   $8, %rsp
   movl   $2, %esi
   movl   $1, %edi
   call   sum
   movl   %eax, %esi
   movl   $.LC2, %edi
   call   printf
   movl   $0, %eax
   addq   $8, %rsp
   ret
```

这个是当前对于函数调用的示例

首先我们在linux服务器上编译它，得到：call.out 文件

```sh
 gcc call.s -o call.out
```

启动gdb

```sh
gdb call.out
```

![image-20220603192447673](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603192447673.png)

如上图，表示启动成功。

这里我们直接执行run命令。将会继续执行代码，直接结束

![image-20220603192638052](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603192638052.png)

我们就可以看到程序直接输出，然后退出gdb。

## 2.2 添加和删除断点

所以我们在debug时，需要先设置断点，然后再执行run命令运行程序，让代码在我们设置断点的地方停住。具体命令如下：

- break 添加断点
- delete 删除断点

### 2.2.1  在函数入口设置点的

首先可以在函数的入口设置断点，比如在 sum函数入口设置断点,并执行run启动项目

```
break sum
```

![image-20220603194405175](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603194405175.png)

这个时候我们发现并没有打印我们的输出内容，因为现在才刚执行到sum函数，还没有到打印的地方。

输入continue命令，让程序继续执行

![image-20220603194634006](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603194634006.png)

这个时候就发现我们的程序执行完成了。

### 2.2.2 在指定地址处设置断点

除了在函数入口处设置断点外，还可以直接通过指定具体的地址，设置断点。不过我们需要先通过disas 命令反编译 代码获取到具体地址如：

```asm
disas sum
```

![image-20220603194956085](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603194956085.png)

这里我们在函数返回时打个断点如下：

```asm
 break *0x0000000000400575
```

我们重新执行run 命令启动服务

![image-20220603200047144](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603200047144.png)

这时在我们第一个断点sum函数入口处停了下来。并且执行 continue

![image-20220603200112994](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603200112994.png)

这里我们发现只打印了一个 a<=b出来。说明在我们设置的第二个断点处停了下来，我们继续执行

![image-20220603200205533](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603200205533.png)

到这里程序运行完成。

## 2.3 信息输出info

在运行过程中，我们可以通过info

命令查看各种信息，如寄存器信息。

```asm
info registers
```

我们重新运行程序，在sum函数入口处的断点停下来，打印寄存器信息

![image-20220603200540546](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603200540546.png)

这里我们可以清楚的看到每个寄存器的详细信息。

## 2.4 其他指令

上面我们介绍了debug的基本流程。还有很多的指令，帮助我们debug代码。不再一一说明。只是简单列出来，提供参考

![image-20220603200809323](https://www.lioyan.cn/asm/%E7%AC%AC%E4%B8%89%E8%8A%82%20C%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%BA%8E%E6%B1%87%E7%BC%96%E7%9A%84%E5%AF%B9%E5%BA%94/image-20220603200809323.png)

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