linux后台开发常用调试工具

一、编译阶段

 

 

 

 

nm                 获取二进制文件包含的符号信息

strings           获取二进制文件包含的字符串常量

strip               去除二进制文件包含的符号

readelf           显示目标文件详细信息

objdump         尽可能反汇编出源代码

addr2line        根据地址查找代码行

二、运行阶段

gdb                强大的调试工具

ldd                 显示程序需要使用的动态库和实际使用的动态库

strace            跟踪程序当前的系统调用

ltrace             跟踪程序当前的库函数

time               查看程序执行时间、用户态时间、内核态时间

gprof              显示用户态各函数执行时间

valgrind          检查内存错误

mtrace           检查内存错误

time（查看程序执行时间、用户态时间、内核态时间）

root@test:/home/fengpan# time ps
PID TTY TIME CMD
27169 pts/19 00:00:01 bash
30410 pts/19 00:00:00 ps

real 0m0.077s
user 0m0.014s
sys 0m0.009s

ldconfig

　　是一个动态链接库管理命令。为了让动态链接库为系统所共享,需运行动态链接库的管理命令--ldconfig。 ldconfig命令的用途,主要是在默认搜寻目录(/lib和/usr/lib)以及动态库配置文件/etc/ld.so.conf内所列的目录下,搜索出可共享的动态链接库(格式lib*.so*),进而创建出动态装入程序(ld.so)所需的连接和缓存文件。缓存文件默认为 /etc/ld.so.cache,此文件保存已排好序的动态链接库名字列表，为了让动态链接库为系统所共享，需运行动态链接库的管理命令ldconfig，此执行程序存放在/sbin目录下。ldconfig通常在系统启动时运行,而当用户安装了一个新的动态链接库，修改了ld.so.conf时,就需要手工运行这个命令。
linux下的共享库机制采用了类似于高速缓存的机制，将库信息保存在/etc/ld.so.cache里边。程序连接的时候首先从这个文件里边查找，然后再到ld.so.conf的路径里边去详细找
ldconfig几个需要注意的地方 
1. 往/lib和/usr/lib里面加东西，是不用修改/etc/ld.so.conf的，但是完了之后要调一下ldconfig，不然这个library会找不到 
2. 想往上面两个目录以外加东西的时候，一定要修改/etc/ld.so.conf，然后再调用ldconfig，不然也会找不到 
比如安装了一个MySQL到/usr/local/mysql，mysql有一大堆library在/usr/local/mysql/lib下面，这时 就需要在/etc/ld.so.conf下面加一行/usr/local/mysql/lib，保存过后ldconfig一下，新的library才能在 程序运行时被找到。 
3. 如果想在这两个目录以外放lib，但是又不想在/etc/ld.so.conf中加东西（或者是没有权限加东西）。那也可以，就是export一个全局变 量LD_LIBRARY_PATH，然后运行程序的时候就会去这个目录中找library。一般来讲这只是一种临时的解决方案，在没有权限或临时需要的时 候使用。 
4. ldconfig做的这些东西都与运行程序时有关，跟编译时一点关系都没有。编译的时候还是该加-L就得加，不要混淆了。 
5. 总之，就是不管做了什么关于library的变动后，最好都ldconfig一下，不然会出现一些意想不到的结果。不会花太多的时间，但是会省很多的事。

Linux共享库的搜索路径先后顺序：
1、编译目标代码时指定的动态库搜索路径：在编译的时候指定-Wl,-rpath=路径
2、环境变量LD_LIBRARY_PATH指定的动态库搜索路径
3、配置文件/etc/ld.so.conf中指定的动态库搜索路径
4、默认的动态库搜索路径/lib
5、默认的动态库搜索路径 /usr/lib

二、概括GCC运行时库的搜索库先后顺序：
1、程序自身的RPATH（Library rpath）， readelf -d bin可查看，在链接时通过-rpath参数写入程序ELF结构信息中，
而传入链接器中默认的-rpath参数是来自安装gcc时配置的文件specs（其中的配置项linker）。
2、编译时LDFLAGS选项 -L 参数指定的路径。
3、系统环境变量LD_LIBRARY_PATH。
4、在 /etc/ld.so.conf.d/ 目录下的配置文件指定的动态库绝对路径（通过ldconfig生效，一般是非root用户时使用）。
5、gcc安装时自身配置的搜索路径，gcc --print-search-dir | grep libraries 可查看，一般会包含该版本gcc必需的库
而不一定包含当前系统库路径。

三、补充说明：
1、在链接和运行查找库的过程中，只要找到同名的库则不管该库是否兼容均停止查找，
即便兼容的库可能出现在靠后的搜索路径中。
2、安装高版本gcc时一般是直接解压已经编译好的gcc，然后直接复制一份至新的路径下，
bcloud就是这么做的，可能是为了便于恢复编译环境吧。
3、如果系统自带的是低版本gcc，而需要使用高版本gcc编译程序，如果该程序依赖了非系统库（低版本gcc编译），
如果这个非系统库的安装目录下恰好有和高版本gcc依赖的库同名的库，那么为了能够使用这个非系统库，
这时高版本gcc编译时很可能会出现问题，必需保证链接器在查找库时，查找高版本gcc自身库一定要先于任意系统库（或任意库）所在的目录。
原因是高版本gcc应该是改进了相当一部分系统库，和当前低版本系统库并不兼容，而对于兼容的那些库，高版本gcc库可以直接使用当前系统库。 
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gcc -L选项在链接时指定动态库路径，编译通过，但是执行时会找不到路径；
gcc -Wl -rpath选项在运行时指定路径，运行时按照指定路径寻找动态库；

 readelf

-d --dynamic	显示正文的动态部分,可用于显示程序依赖的动态库
-s --symbols --syms	显示符号表，包含但不限于 函数名 变量名……
-h --file-header	显示在文件开始处的ELF头信息，包含但不限于 魔数 大小端 位数……
-c --archive-index	显示二进制归档文件头部的符号索引信息，类似ar的t选项但是不需要使用BFD库
-a --all	等同于指定-header, --program-headers, --sections, --symbols, --relocs, --dynamic, --notes 和 --version-info
-l --program-headers --segments	显示文件里segment headers的信息，如果有 未明其意
-S --sections --section-headers	显示文件里section headers的信息，如果有 未明其意
-g --section-groups	显示文件里section groups的信息，如果有 未明其意
-e --headers	显示文件中所有的headers，等同于-h -l -S
-n --notes	显示正文的NOTE部分 未明其意
-r --relocs	显示正文的重定向部分
-V --version-info	显示正文的版本信息
-A --arch-specific	显示架构相关的信息