[转]gdb调试多进程和多线程命令

时间：2022-04-02 16:41:26

1. 默认设置下，在调试多进程程序时GDB只会调试主进程。但是GDB（>V7.0）支持多进程的分别以及同时调试，换句话说，GDB可以同时调试多个程序。只需要设置follow-fork-mode(默认值：parent)和detach-on-fork（默认值：on）即可。

      follow-fork-mode  detach-on-fork   说明
parent                   on               只调试主进程（GDB默认）
child                     on               只调试子进程
parent                   off              同时调试两个进程，gdb跟主进程，子进程block在fork位置
child                     off              同时调试两个进程，gdb跟子进程，主进程block在fork位置

   设置方法：set follow-fork-mode [parent|child]   set detach-on-fork [on|off]

   查询正在调试的进程：info inferiors
   切换调试的进程： inferior <infer number>
   添加新的调试进程： add-inferior [-copies n] [-exec executable] ,可以用file executable来分配给inferior可执行文件。
   其他：remove-inferiors infno， detach inferior

2. GDB默认支持调试多线程，跟主线程，子线程block在create thread。
   查询线程：info threads
   切换调试线程：thread <thread number>

例程：

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void processA();
void processB();
void * processAworker(void *arg);

int main(int argc, const char *argv[])
  {
  int pid;

  pid = fork();

  if(pid != 0)
    processA();
  else
    processB();

  return 0;
  }

void processA()
  {
  pid_t pid = getpid();
  char prefix[] = "ProcessA: ";
  char tprefix[] = "thread ";
  int tstatus;
  pthread_t pt;

  printf("%s%lu %s\n", prefix, pid, "step1");

  tstatus = pthread_create(&pt, NULL, processAworker, NULL);
  if( tstatus != 0 )
    {
    printf("ProcessA: Can not create new thread.");
    }
 
  processAworker(NULL);
  sleep(1);
  }

void * processAworker(void *arg)
  {
  pid_t pid = getpid();
  pthread_t tid = pthread_self();
  char prefix[] = "ProcessA: ";
  char tprefix[] = "thread ";

  printf("%s%lu %s%lu %s\n", prefix, pid, tprefix, tid, "step2");
  printf("%s%lu %s%lu %s\n", prefix, pid, tprefix, tid, "step3");

  return NULL;
  }

void processB()
  {
  pid_t pid = getpid();
  char prefix[] = "ProcessB: ";
  printf("%s%lu %s\n", prefix, pid, "step1");
  printf("%s%lu %s\n", prefix, pid, "step2");
  printf("%s%lu %s\n", prefix, pid, "step3");

  }

输出：

[cnwuwil@centos c-lab]$ ./test
ProcessA: 802 step1
ProcessB: 803 step1
ProcessB: 803 step2
ProcessB: 803 step3
ProcessA: 802 thread 3077555904 step2
ProcessA: 802 thread 3077555904 step3
ProcessA: 802 thread 3077553008 step2
ProcessA: 802 thread 3077553008 step3


调试：
1. 调试主进程，block子进程。

(gdb) set detach-on-fork off
(gdb) show detach-on-fork
Whether gdb will detach the child of a fork is off.
(gdb) catch fork
Catchpoint 1 (fork)
(gdb) r
[Thread debugging using libthread_db enabled]

Catchpoint 1 (forked process 3475), 0x00110424 in __kernel_vsyscall ()
Missing separate debuginfos, use: debuginfo-install glibc-2.12-1.47.el6.i686
(gdb) break test.c:14
Breakpoint 2 at 0x8048546: file test.c, line 14.
(gdb) cont
[New process 3475]
[Thread debugging using libthread_db enabled]

Breakpoint 2, main (argc=1, argv=0xbffff364) at test.c:14
Missing separate debuginfos, use: debuginfo-install glibc-2.12-1.47.el6.i686
(gdb) info inferiors
  Num  Description       Executable       
  2    process 3475      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test
* 1    process 3472      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test

2. 切换到子进程：

(gdb) inferior 2
[Switching to inferior 2 [process 3475] (/home/cnwuwil/labs/c-lab/test)]
[Switching to thread 2 (Thread 0xb7fe86c0 (LWP 3475))]
#0  0x00110424 in ?? ()
(gdb) info inferiors
  Num  Description       Executable       
* 2    process 3475      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test
  1    process 3472      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test
(gdb) inferior 1
[Switching to inferior 1 [process 3472] (/home/cnwuwil/labs/c-lab/test)]
[Switching to thread 1 (Thread 0xb7fe86c0 (LWP 3472))]
#0  main (argc=1, argv=0xbffff364) at test.c:14
(gdb) info inferiors
  Num  Description       Executable       
  2    process 3475      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test
* 1    process 3472      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test

3. 设断点继续调试主进程，主进程产生两个子线程：

(gdb) break test.c:50
Breakpoint 3 at 0x804867d: file test.c, line 50. (2 locations)
(gdb) cont
ProcessA: 3472 step1
[New Thread 0xb7fe7b70 (LWP 3562)]
ProcessA: 3472 thread 3086911168 step2

Breakpoint 3, processAworker (arg=0x0) at test.c:50
(gdb) info inferiors
  Num  Description       Executable       
  2    process 3475      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test
* 1    process 3472      /home/cnwuwil/labs/c-lab/test
(gdb) info threads
  3 Thread 0xb7fe7b70 (LWP 3562)  0x00110424 in __kernel_vsyscall ()
  2 Thread 0xb7fe86c0 (LWP 3475)  0x00110424 in ?? ()
* 1 Thread 0xb7fe86c0 (LWP 3472)  processAworker (arg=0x0) at test.c:50

4. 切换到主进程中的子线程，注意：线程2为前面产生的子进程

(gdb) thread 3
[Switching to thread 3 (Thread 0xb7fe7b70 (LWP 3562))]#0  0x00110424 in __kernel_vsyscall ()
(gdb) cont
ProcessA: 3472 thread 3086911168 step3
ProcessA: 3472 thread 3086908272 step2
[Switching to Thread 0xb7fe7b70 (LWP 3562)]

Breakpoint 3, processAworker (arg=0x0) at test.c:50
(gdb) info threads
* 3 Thread 0xb7fe7b70 (LWP 3562)  processAworker (arg=0x0) at test.c:50
  2 Thread 0xb7fe86c0 (LWP 3475)  0x00110424 in ?? ()
  1 Thread 0xb7fe86c0 (LWP 3472)  0x00110424 in __kernel_vsyscall ()
(gdb) thread 1
 
 
 
-------------------多线程调试
转自：http://blog.csdn.net/lhl_blog/article/details/8888010
 

inux下应用程序的调试工具主要就是gdb，可能你已经习惯了IDE形式的调试工具。也许刚开始使用gdb作为调试工具，会有诸多的不变，但是一旦你学会了如何使用gdb你就会被其富有魔力的功能所吸引的，下面开始逐步的学习linux下gdb的使用方式。

一直以来对于gdb在多线程调试方面的应用好奇，最近，由于项目需要，学习了linux下的gdb在多线程下的调试方法。下面就结合一个简单的案例介绍一下gdb的多线程调试方法。其中，本例子还介绍了如何调试链接有静态库的多线程应用程序。

1.理论介绍

gdb支持的用于多线程调试的工具如下：

  1. 能够自动的提醒新线程的创建。
  2. ‘thred  threadno’，实现在不同线程间切换。
  3. ‘info thead’，可以查看存在的线程信息。
  4. ‘thread applay [ threadno]  [all]  args’  ，在指定的线程上执行特定的命令args。
  5. 可以在线程中设置特定的断点。
  6. ‘set print thread-events’，用于设定是否提示线程启动或停止时的信息。
  7. ‘set libthread-db-search-path  path’，用于是用户可以自己制定 libthread-db 的路径信息 。
  8.  'set scheduler-locking  mode',在某些操作系统中，你可以通过锁住OS的调度行为，这样可以就可以改变GDB默认的行为，达到同一时间只有一个线程在运行的目的。
    • off：没有锁定，所有线程可以在任何时间运行。
    • on：锁定线程，只有当前线程在运行。
    • step：该模式是对single-stepping模式的优化。此模式会阻止其他线程在当前线程单步调试时，抢占当前线。因此调试的焦点不会被以外的改变。其他线程不可能抢占当前的调试线程。其他线程只有下列情况下会重新获得运行的机会：
      • 当你‘next’一个函数调用的时候。
      • 当你使用诸如‘continue’、‘until‘、’finish‘命令的时候。
      • 其他线程遇到设置好的断点的时候。

1.1线程创建提醒

当应用程序创建线程的时候，如果你设置了’set print thread-events‘，那么他会自动提示新创建线程的信息，GNU/linux 下的提示信息如下：

[cpp]  view plain copy
 
  1. [New Thread 0x41e02940 (LWP 25582)]  


1.2显示线程信息

info thread用于显示系统中正在运行的所有线程的信息。信息主要包括如下几项：

  1. GDB分配的id号。
  2. 目标系统定义的线程id(systag)。
  3. 线程的名字，如果存在的话，会被显示出来。用户可以自定义线程的名字，或者由程序自己指定。
  4. 线程相关的栈的信息。

其中，*表示当前正在运行的线程，下面是一个多线程的相关信息。

[cpp]  view plain copy
 
  1. (gdb) info threads  
  2. Id Target Id Frame  
  3. 3 process 35 thread 27 0x34e5 in sigpause ()  
  4. 2 process 35 thread 23 0x34e5 in sigpause ()  
  5. * 1 process 35 thread 13 main (argc=1, argv=0x7ffffff8)  
  6. at threadtest.c:68  

1.3切换线程

thread threadno用于在同步线程之间实现切换。threadno即上面显示的GDB自定义的线程的id号。线程切换成功后，会打印该线程的相关信息，比如栈信息。

[cpp]  view plain copy
 
  1. (gdb) thread 2  
  2. [Switching to thread 2 (Thread 0xb7fdab70 (LWP 12747))]  
  3. #0 some_function (ignore=0x0) at example.c:8  
  4. 8 printf ("hello\n");  

变量$_thread 记录了当前线程的id号。你或许在设置断点条件或脚本的时候会用到该变量。

1.4执行命令

thread apply[threadid|all] command，该工具用于在一个或多个线程执行指定的命令command。threadid可以是一个或多个线程id，或是一个范围值，例如，1-3

1.5定义/find线程名

thread name，可以通过该工具实现线程名的重新定义。一般，系统会为每一个线程定义一个名字，例如GNU/linux，使用该命令后会将系统定义的线程名称覆盖掉。

thread find [regexp]，其中regexp可以是线程的systag，例如，LWP 25582中的25582，或线程名(系统定义的或用户自定义的)

2.实例调试

下面通过一个实例，具体演示一下gdb  thread调试。

2.1静态库编译

下面为一个简单的函数用于打印不同的字符串。

 

[cpp]  view plain copy
 
  1. #include<iostream>                                                                                                                      
  2. #include<string>  
  3. #include"print.h"  
  4.   
  5. using namespace std;  
  6.   
  7. void print(string words)  
  8. {  
  9.         std::cout << words << std::endl;  
  10. }  

将其编译成静态库

 

[cpp]  view plain copy
 
  1. g++ -c print.cpp   
[cpp]  view plain copy
 
  1. ar crs libprint.a print.o  


2.2 链接静态库

下面为一个多线程程序的打印程序，很简单

[cpp]  view plain copy
 
  1. #include<iostream>  
  2. #include<pthread.h>  
  3. #include"print.h"  
  4.   
  5. void* threadPrintHello(void* arg)  
  6. {  
  7.     while(1)  
  8.     {  
  9.         sleep(5);  
  10.         print(string("Hello"));  
  11.     }  
  12. }  
  13.   
  14. void* threadPrintWorld(void* arg)  
  15. {  
  16.     while(1)  
  17.     {  
  18.         sleep(5);  
  19.         print(string("World"));  
  20.     }  
  21. }  
  22.   
  23. int main( int argc , char* argv[])  
  24. {  
  25.     pthread_t pid_hello , pid_world;  
  26.       
  27.     int ret = 0;  
  28.   
  29.     ret = pthread_create(&pid_hello , NULL , threadPrintHello , NULL);  
  30.   
  31.     if( ret != 0 )  
  32.     {  
  33.         std::cout << "Create threadHello error" << std::endl;  
  34.         return -1;  
  35.     }  
  36.   
  37.     ret = pthread_create(&pid_world , NULL , threadPrintWorld , NULL);  
  38.   
  39.     if( ret != 0 )  
  40.     {  
  41.         std::cout << "Create threadWorld error" << std::endl;  
  42.         return -1;  
  43.     }  
  44.   
  45.     while(1)  
  46.     {  
  47.         sleep(10);  
  48.         std::cout << "In main thread"  << std::endl;  
  49.     }     
  50.       
  51.     pthread_join(pid_hello , NULL);  
  52.     pthread_join(pid_world , NULL);  
  53.   
  54.     return 0;  
  55. }  


编译程序

[cpp]  view plain copy
 
  1. g++ -o thread thread.cpp -lpthread -lprint  


2.3调试程序

启动程序

[cpp]  view plain copy
 
  1. $./thread   


进程id

[cpp]  view plain copy
 
  1. $ps aux |grep thred  
[cpp]  view plain copy
 
  1. 1000     24931  0.0  0.0  21892   912 pts/0    tl+  03:04   0:00 src/thread  

attach该进程

[cpp]  view plain copy
 
  1. $sudo gdb thread 24931  


显示线程信息

[cpp]  view plain copy
 
  1. (gdb) info thread  
  2.   Id   Target Id         Frame   
  3. * 3    Thread 0xb7471b40 (LWP 24932) "threadPrintHello" threadPrintHello (arg=0x0) at thread.cpp:10  
  4.   2    Thread 0xb6c70b40 (LWP 24933) "thread" 0xb7779424 in __kernel_vsyscall ()  
  5.   1    Thread 0xb7473700 (LWP 24931) "thread" 0xb7779424 in __kernel_vsyscall ()  
 
(原文地址：http://www.cnblogs.com/wliangde/p/3737040.html)
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