【计算机系统基础1】gdb、gcc简易使用指南

目录

• 1. 基本实验工具的使用
  • 1.1GCC
    • 在IA-32+LINUX平台
    • 基本的GCC 命令
    • 一些其他选项
  • 1.2objdump
  • 1.3gdb
    • 启动gdb 调试工具
    • 设置断点
    • 启动程序运行
    • 查看程序运行时的当前状态
    • 继续执行下一条指令或语句
    • 退出

1. 基本实验工具的使用

1.1GCC

在IA-32+LINUX平台

在IA-32+LINUX平台上，编译，调试和运行C语言

• 为了把C语言源程序编译成IA-32机器指令，X86-64位计算机系统需要先运行下列命令:

  sudo apt-get install build-essential module-assistant
  sudo apt-get install gcc-multilib g++-multilib
  

基本的GCC 命令

• -E：翻译带 # 的文件，将头文件内容生成到源文件中。

• -S：生成汇编文件。

• -C：生成链接文件，就是组装的模块。

• gcc -E hello.c -o hello.i
  gcc -S hello.i -o hello.s
  gcc -C hello.s -o hello.o
  gcc hello.o -o hello
  

一些其他选项

gcc -O0 -m32 -g hello.c -o hello

• -O0: 不用编译优化
• -m32：编译成 x86-32 位的指令
• -g：带调试信息

1.2objdump

• 作用：反汇编二进制的目标文件

objdump -S gdbtest.o > gdbtesto.txt
objdump -S gdbtest > gdbtest.txt

• -s：在反汇编后的内容中添加源代码

1.3gdb

启动gdb 调试工具

启动gdb 调试工具，加载要被调试的可执行文件

# 启动方式1：gdb [可执行文件名]
gdb gdbtest
# 启动方式2：1.gdb 2.file [可执行文件名]
gdb
file gdbtest
# 查看源代码
l

设置断点

# 在 main 函数的入口处设置断点
break main # 或者 b main
# 在源程序 gdbtest.c 的第 3 行处设置断点
break gdbtest.c:3

启动程序运行

# 启动程序运行，程序会在断点处停下
run # 或者 r

查看程序运行时的当前状态

• 程序的当前断点位置

  eip 寄存器：保存一下条要执行的指令的地址

  # i r：显示所有寄存器的内容
  # i r eip: 只显示寄存器 eip 的内容,64位是rip
  i r eip
  

• 通用寄存器内容

  i r eax ebx ecx edx #(或i r) 显示通用寄存器内容
  

• 查看变量的地址

  p &a # 查看a的地址
  

• 存储器单元内容

  x/8xb 0xffffd2bc
  x/2xw 0xffffd2bc
  

  ​ 各部分含义解释:

  • 

  • 

  • 

  • 

  • 

  语句含义：

  • 
  • 

• 栈帧信息

  说明: IA-32用栈来支持过程的嵌套调用，过程的入口参数、返回地址，被保存寄存器的值、被调用过程中的非静态局部变量等都会被保存在栈中。
  
  栈帧:系统为每个执行的过程分配一个栈空间。

  类似于游泳池储物柜的申请和返还

  

  当前栈帧范围：

  i r esp ebp # esp栈顶指针、ebp 栈底指针
  

  当前栈帧字节数：

  y = R[ebp] - R[esp] + 4

  举例：

  

  显示当前栈帧内容：

  x/yxb $esp # y: R[ebp]-R[esp]+4的值， 栈帧起始地址是esp指向的单元地址;
  
  x/zxw $esp # z=y/4, 显示从esp指向的地址开始。
  

继续执行下一条指令或语句

si # 执行一条机器指令
s  # 执行一条C语句

退出

quit

------------恢复内容结束------------