GDB frame和backtrace命令 检查栈信息
发布时间：2022-07-11 14:02:06 所属栏目：语言 来源：互联网
导读：当程序因某种异常停止运行时，我们要做的就是找到程序停止的具体位置，分析导致程序停止的原因。 对于 C、C++ 程序而言，异常往往出现在某个函数体内，例如 main() 主函数、调用的系统库函数或者自定义的函数等。要知道，程序中每个被调用的函数在执行时，
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当程序因某种异常停止运行时，我们要做的就是找到程序停止的具体位置，分析导致程序停止的原因。 对于 C、C++ 程序而言，异常往往出现在某个函数体内，例如 main() 主函数、调用的系统库函数或者自定义的函数等。要知道，程序中每个被调用的函数在执行时，都会生成一些必要的信息，包括： 函数调用发生在程序中的具体位置； 调用函数时的参数； 函数体内部各局部变量的值等等。 这些信息会集中存储在一块称为“栈帧”的内存空间中。也就是说，程序执行时调用了多少个函数，就会相应产生多少个栈帧，其中每个栈帧自函数调用时生成，函数调用结束后自动销毁。 注意，这些栈帧所在的位置也不是随意的，它们集中位于一个大的内存区域里，我们通常将其称为栈区或者栈。 每个 C、C++ 程序在执行时，都会占用一整块内存空间。不仅如此，整块内存空间还会进行更细致的划分，例如栈区、堆区、全局数据区、常量区等，以便于将程序中不同的资源存放在不同的的内存区域中。有关各个区域的具体作用，读者可阅读《Linux下C语言程序的内存布局》做详细了解。 这也就意味着，当程序因某种异常暂停执行时，如果其发生在某个函数内部，我们可以尝试借助该函数对应栈帧中记录的信息，找到程序发生异常的原因。 庆幸的是，GDB 调试器为了方便用户在调试程序时查看某个栈帧中记录的信息，提供了 frame 和 backtrace 命令。接下来，我将给读者详细讲解一下这 2 个命令的功能和用法。 GDB frame命令 通过阅读上文我们知道，任何一个被调用的函数，执行时都会生成一个存储必要信息的栈帧。对于 C、C++ 程序而言，其至少也要包含一个函数，即 main() 主函数，这意味着程序执行时至少会生成一个栈帧。 main() 主函数对应的栈帧，又称为初始帧或者最外层的帧。 除此之外，每当程序中多调用一个函数，执行过程中就会生成一个新的栈帧。更甚者，如果该函数是一个递归函数，则会生成多个栈帧。 在程序内部，各个栈帧用地址作为它们的标识符，注意这里的地址并不一定为栈帧的起始地址。我们知道，每个栈帧往往是由连续的多个字节构成，每个字节都有自己的地址，不同操作系统为栈帧选定地址标识符的规则不同，它们会选择其中一个字节的地址作为栈帧的标识符。 然而，GDB 调试器并没有套用地址标识符的方式来管理栈帧。对于当前调试环境中存在的栈帧，GDB 调试器会按照既定规则对它们进行编号：当前正被调用函数对应的栈帧的编号为 0，调用它的函数对应栈帧的编号为 1，以此类推。 frame 命令的常用形式有 2 个： 1) 根据栈帧编号或者栈帧地址，选定要查看的栈帧，语法格式如下： (gdb) frame spec 相对地，down 命令的语法格式为： (gdb) down n 其中 n 为整数，默认值为 1。该命令表示在当前栈帧编号（假设为 m）的基础上，选定 m-n 为编号的栈帧作为新的当前栈帧。 2) 借助如下命令，我们可以查看当前栈帧中存储的信息： (gdb) info frame 其中，用 [ ] 括起来的参数为可选项，它们的含义分别为： n：一个整数值，当为正整数时，表示打印最里层的 n 个栈帧的信息；n 为负整数时，那么表示打印最外层 n 个栈帧的信息； -full：打印栈帧信息的同时，打印出局部变量的值。 除此之外，backtrace 命令还有其它可选参数，感兴趣的读者可自行前往 GDB 官网查看。 注意，当调试多线程程序时，该命令仅用于打印当前线程中所有栈帧的信息。如果想要打印所有线程的栈帧信息，应执行thread apply all backtrace命令。 （编辑：PHP编程网 - 黄冈站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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