gdbの使い方

gdbはデバッガです．デバッガとは，デバッグするためのツールです．デバッグというのは，プログラムが想定した通りに動かない場合に，それを修正することです．

※コンパイル時に-gオプションをつけること．

muleでM-x gdbとする．
Run gdb (like this): gdb
と出るので，デバッグしたいプログラムの名前を入れます．現在編集中のファイルのあるディレクトリを基準として，書くので，違うディレクトリにいる場合には，パスも書きます．
例： ~/src/foo.c を編集中にM-x gdbをした場合で，~/bin/barをデバッグしたい場合
Run gdb (like this): gdb ../bin/bar
Run gdb (like this): gdb ~/bin/bar
の(どちらかの)ように指定します．
Current directory.....などと数行表示されて，(gdb)という表示が左隅に出ます．
ここでいきなり実行したい場合は，
r[RET]
とします．
もし，引数をつけたいならば， r 引数[RET]
とします．
いきなり実行すると，プログラムが終了するか，Segmentation Faultなどが発生するまでプログラムが進行します．
いきなり実行しないで，プログラムを少しずつ進めて行きたい場合は，まずどこで止めたいか，を指定します．(最初から1行ずつ進んでいくと面倒くさいので) これを指定するのに，ソースの方で，止めたい行でCTRL-x+[Space]を押します．すると，gdbの方の画面で
Breakpoint 1 at 0x1105c: file foobar.c, line 127. というように表示されます．このように，ここに来たら止める，ということをするのをブレークポイントを設定するといいます．
ブレークポイントは何個設定しても構いませんし，解除することも出来ます．デバッガはプログラムを実行し，ブレークポイントの行を実行する寸前で止まって待ち状態((gdb)が出ている状態)になります．
ちなみに，(gdb)が出ている時には，いつでもブレークポイントを設定できます．(当然ブレークポイントで止めて，別のブレークポイントを設定することもできます)
では，適当なところでブレークポイントを設定して 4.のように実行を開始します．
実行開始後，ブレークポイントで止まった場合は，
Breakpoint 1, main (argc=1, argv=0xeffffa1c) at foobar.c:127
というような表示が出て，プロンプトが表示されます．
ソースの方を見てみると，その行の左端に"=>"と表示されています．
この"=>"は表示されているだけで，プログラム自体は変更されていません．
ブレークポイントで止まったときに出来ることはたくさんあります．ここではそのうち，もっとも初歩的なものを説明します．
- p 変数名 ( print 変数名 )
  変数の内容を表示します．多分一番使うコマンドでしょう．変数がポインタの場合は，
  p *変数名
  とすると，ポインタの先の中身を表示してくれます．さらに，
  p foo(1234)
  などとすると，fooという関数を引数1234で呼んだときの結果を表示してくれたりします．ただ，この過程でSegmentation Faultなどを起こすと面倒になるので，あまりお勧めしません．
  p 1234+23454
  とかすると，計算もしてくれます．ここの変数を利用することも出来ます．ただし，#defineで定義したものは使えません．
  例；
  (gdb) p 1234+12431245
  $1 = 12432479
  (gdb) p $1
  $2 = 12432479
  このように，表示するときに，左に$1などと出ていますが，これを変数として利用することも出来ます．
  (gdb) p $1/2
  $3 = 6216239
- where
  現在，どこを実行中かを関数レベルで表示します．下に表示されている関数がその上に表示している関数を呼び出して，そのなかの現在位置にいることがわかります．例えば，以下のように表示された場合，
  #0 foo (a=1, b=0xeffffa1c) at foobar.cpp:136
  #1 0x1106c in main (argc=1, argv=0xeffffa1c) at foobar.cpp:127
  現在fooという関数にいる．fooは引数 a = 1，b(多分ポインタ)=0xeffffa1c で呼び出された．呼び出したのは，#1のmain関数で，main関数はargc=1， argv=0xefffa1c で呼び出された．
  ということがわかります．
  さて，さきほどのpコマンドですが，ここではfoo関数の中で見える変数しか表示することが出来ません．mainではどういう状態になっているか知りたいような場合にはこのままでは出来ません．こういうときに，up/downというコマンドを使用します．
- up
  whereで表示される現在位置を変化させます．upと一回やると呼び出し元の関数に現在表示位置を変更します．プログラムが現在止まっている場所は動いていません．ただ，表示される場所が一つ上になるだけです．
  これによって，一段上の関数の変数などを参照できます．
  ソースの表示も一段上の関数の表示になります．
  当然，さらに呼び出し元の関数がある場合には繰り返しupすることが出来ます．
- down
  upの反対です．ブレークポイントなどで止まった瞬間はそこより上の関数しかないので，upしか出来ませんが，upしたあとでもとの場所に戻りたいときに使用します．一段下がります．
- s (step)
  プログラムを一行進めます．関数がある場合には，その関数の中に表示を移して，そこでも止まります．
- n (next)
  プログラムを一行進めます．関数がある場合には，その関数を実行して次の行に移ります．
  関数の中まで追い掛けたいときはsを，関数がなにをするかわかっていて，いちいちその中の処理まで追い掛けたくないときはnを使用します．
- c (cont/continue)
  プログラムの実行を継続します．次にブレークポイントなどがあるまで連続してプログラムを実行します．
- info b (info breakpoint)
  今設定しているブレークポイントの一覧を表示します．
- ・d (delete)
  今設定されているすべてのブレークポイントを解除します．
- d ## (delete ##)
  ##番目のブレークポイントを解除します．##は数字で指定します．複数指定することも可能です．
  例 2,4,8の3つのブレークポイントを解除する場合
  (gdb) d 2 4 8[RET]
- (gdb)プロンプトに続けて，何も打たずに[RET]すると，直前のコマンドを再度実行します．一行ずつ実行するのに n[RET]n[RET]n[RET]n[RET]とずっとやるのが面倒くさいときに，n[RET][RET][RET][RET][RET]…とやることができます．
- display 変数名
  (gdb)プロンプトを表示するたびに，その変数を表示するようにします．すっとチェックしたい変数がある場合に便利です．
  表示を消したい場合には，
  undisplay 変数名
  とします．
- help
  ヘルプです．
  help コマンド名
  で，コマンドの説明も出てきます．関連するコマンドも出てきます．
  help breakpoint
  でブレークポイント関連のコマンド一覧が表示されます．
  ただし，英語です．
- q (quit)
  gdbを終了します．
- r または r 引数
  再度最初から実行します．
  The program being debugged has been started already.
  Start it from the beginning? (y or n)
  と聞かれます．最初から再度実行したければyを，やめたければnを押しましょう．

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