比GDB更方便的代码调试工具CGDB

　　CGDB 是  GDB  的前端，在终端窗口中意图形化的形式来调试代码(基于 ncurse  )，非常方便。相对于 GDB  来说，可以很大的提高效率。
　　这篇文章就来分享一下 CGDB 的最基本使用方法，如果是第一次听说，强烈建议您体验一下，一定会爱上它的！有 bug 的示例代码#include #include #include #include #include typedef struct USER_DATA{char data[32];unsigned short data_len;unsigned int flag;}__attribute((packed))__;const unsigned char *g_data =  ＂hello＂;/*功能：加载一段数据参数1:  data[OUT]: 数据被加载的缓冲区参数2:  len [OUT]：实际被加载的数据的长度返回值: 0-成功，else-失败*/static int get_data(unsigned char *data, unsigned int *len){assert(data && len);memcpy((void *)data, (void *)g_data, strlen(g_data));*len = strlen(g_data);return 0;}int main(int argc, char *argv[]){    // 创建结构体变量struct USER_DATA user_data;user_data.flag = 0xA5;// 往结构体变量中加载数据if (0 == get_data(user_data.data, &user_data.data_len)){printf(＂get_data ok!  ＂);printf(＂data_len = %d, data = %s  ＂, user_data.data_len, user_data.data);printf(＂user_data.flag = 0x%x  ＂, user_data.flag);  // 期望值：0xA5}else{printf(＂get_data failed!  ＂);}return 0;}
　　在编译之前，先看一下代码，你能发现其中的 bug 吗？
　　当然了，在编译的时候，编译器以 Warning 的方式给出了风险提示。因为示例代码很简单，所以很容易发现。
　　但是在一个项目中，如果不喜欢消除编译 Warning 警告的话，这个bug 还是比较隐蔽的。
　　编译测试代码： gcc -g test.c -o test
　　因为要使用 GDB 调试，所以别忘了加上-g 选项。GDB 调试操作$ gdb ./test(gdb) r   // 直接全速执行一次(gdb) rStarting program: /home/captain/demos_2022/cgdb/test test start... get_data ok! data_len = 5, data = hello user_data.flag = 0x0 [Inferior 1 (process 9933) exited normally]
　　发现 user_data.flag 的值不对，决定在调用get_data 之前的那行下一个断点，然后从头开始执行：
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　　查看代码行号： (gdb) l main18*len = strlen(g_data);19return 0;20}2122int main(int argc, char *argv[])23{24struct USER_DATA user_data;25user_data.flag = 0xA5;26if (0 == get_data(user_data.data, &user_data.data_len))27{
　　下断点在 25 行：(gdb) b 25Breakpoint 1 at 0x400771: file test.c, line 25.
　　开始运行： (gdb) rStarting program: /home/captain/demos_2022/cgdb/test Breakpoint 1, main (argc=1, argv=0x7fffffffdc58) at test.c:2525user_data.flag = 0xA5;
　　在断点处停了下来，此时该赋值语句还没有执行，所以先单步执行一次： (gdb) step26if (0 == get_data(user_data.data, &user_data.data_len))
　　此时，打印一下这个变量 user_data.flag 的值和地址：
　　因为待会进入被调用函数，这个变量就不可见了，所以需要通过地址来打印。  (gdb) print &user_data.flag$1 = (unsigned int *) 0x7fffffffdb62(gdb) print/x user_data.flag$2 = 0xa5
　　此时赋值是正确的，再接着往下执行，进入被调用函数 get_data() 了，(gdb) stepget_data (data=0x7fffffffdb40 ＂n333377377377177＂, len=0x7fffffffdb60) at test.c:1616assert(data && len);
　　这个函数一共就 4 行代码，我们每单步执行一句，就打印一下user_data.flag 变量的内容。
　　单步执行下一行 memcpy 处，并且看一下user_data.flag 变量地址处的内容是否仍然为：0xa5 :(gdb) step17memcpy((void *)data, (void *)g_data, strlen(g_data));(gdb) print/x *0x7fffffffdb62$3 = 0xa5
　　继续单步执行(因为不需要跟进 memcpy、strlen 的内部，所以使用next 命令)，并打印：(gdb) next18*len = strlen(g_data);     // 这一句即将被执行(gdb) print/x *0x7fffffffdb62$4 = 0xa5(gdb) next19return 0;(gdb) print/x *0x7fffffffdb62$5 = 0x0
　　发现问题了：在执行 *len = strlen(g_data) 语句之后，变量user_data.flag 地址中的内容就被改变了。
　　再仔细检查一下代码，就可以诊断出是数据类型使用错了。
　　解决bug:  get_data() 函数的最后一个参数，应该是unsigned short 型指针才正确。
　　问题是解决了，但是回过头来看一下 gdb 的调试过程，还是比较繁琐的：调试指令和代码显示夹杂在一起，需要敲很多指令。CGDB 调试操作
　　启动 CGDB 之后，终端窗口被评分为上下两部分：上面是代码窗口，下面是调试窗口。
　　按下 ESC 键进入代码窗口，此时可以上下浏览代码，并且可以进行一系列的操作：空格键：设置或者取消断点;
　　o：查看代码所在的文件;
　　/ 或者 ?：在代码中搜索字符串;
　　…
　　还有很多方便的快捷键： -：缩小代码窗口;
　　+：扩大代码窗口;
　　gg: 光标移动到文件头部;
　　GG：光标移动到文件尾部;
　　ctrl + b：代码向上翻一页;
　　ctrl + u：代码向上翻半页;
　　ctrl + f：代码向下翻一页;
　　ctrl + d：代码向下翻半页;
　　按下 i 键回到调试窗口，进入调试模式，使用的调试指令与GDB 几乎一样！
　　也就是说：可以在实时查看代码的情况下进行调试操作，大大提高了效率。
　　我们按照上面 GDB 的调试过程走一遍：
　　按下 ESC 键进入代码窗口，此时代码前面的行号如果是白色的，表示所在的当前行。
　　按下 j 键，向下移动高亮的当前行。当移动到25 行时，如下：
　　按下空格键，表示在此行设置一个断点，此时行号变成红色的：
　　并且在调试窗口打印一行信息: (gdb) Breakpoint 1 at 0x400771: file test.c, line 25.
　　按下 i 键回到调试操作窗口，然后输入运行指令r ，会在第25 行停下来的，如下绿色的箭头所示：
　　当然了，调试窗口也会打印出相关信息： (gdb) rStarting program: /home/captain/demos_2022/cgdb/test Breakpoint 1, main (argc=1, argv=0x7fffffffdc58) at test.c:25
　　单步 step 执行这条赋值语句，然后打印一下user_data.flag 的值和地址：(gdb) print/x user_data.flag1: /x user_data.flag = 0xa5(gdb) print &user_data.flag2: &user_data.flag = (unsigned int *) 0x7fffffffdb62
　　此时，赋值语句正确执行，打印的值也是符合预期的。
　　再执行单步指令，进入函数 get_data() 内部：(gdb) stepget_data (data=0x7fffffffdb40 ＂n333377377377177＂, len=0x7fffffffdb60) at test.c:16
　　此时，上面的代码窗口自动进入 get_data() 相关的代码，如下所示：
　　继续单步，在执行赋值语句 *len = strlen(g_data); 之前打印一下变量user_data.flag 地址中的内容：(gdb) print/x *0x7fffffffdb62$2 = 0xa5
　　正确！然后执行赋值语句之后，再次打印： (gdb) next(gdb) print/x *0x7fffffffdb62$3 = 0x0
　　发现问题：在执行 *len = strlen(g_data) 语句之后，变量user_data.flag 地址中的内容就被改变了。
　　小结：
　　CGDB 的操作过程，虽然我写的比较啰嗦，但是实际使用起来，真的是非常的丝滑，就像巧克力一样！
　　原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/emJWAkbIxPTLzdvKYaE1eA
　　转载自：嵌入式大杂烩
　　原文链接：比GDB更方便的代码调试工具：CGDB
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