gdb 多进程调试

时间:2022-06-01 17:10:31

我们先看看我们的测试程序:
/* in eg1.c */

int wib(int no1, int no2)
{
        int result, diff;
        diff = no1 - no2;
        result = no1 / diff;
        return result;
}

int main()
{
        pid_t   pid;

        pid = fork();
        if (pid <0) {
                printf("fork err/n");
                exit(-1);
        } else if (pid == 0) {
                /* in child process */
                sleep(60); ------------------ (!)

                int     value   = 10;
                int     div     = 6;
                int     total   = 0;
                int     i       = 0;
                int     result = 0;

                for (i = 0; i < 10; i++) {
                        result = wib(value, div);
                        total += result;
                        div++;
                        value--;
                }

                printf("%d wibed by %d equals %d/n", value, div, total);
                exit(0);
        } else {
                /* in parent process */
                sleep(4);
                wait(-1);
                exit(0);
        }
}
该测试程序中子进程运行过程中会在wib函数中出现一个'除0'异常。现在我们就要调试该子进程。

[调试原理]
不知道大家发现没有,在(!)处在我们的测试程序在父进程fork后,子进程调用sleep睡了60秒。这就是关键,这个sleep本来是不该存在于子进程代码中的,而是而了使用GDB调试后加入的,它是我们调试的一个关键点。为什么要让子进程刚刚运行就开始sleep呢?因为我们要在子进程睡眠期间,利用 shell命令获取其process id,然后再利用gdb调试外部进程的方法attach到该process id上,调试该进程。

[调试过程]
我觉上面的调试原理的思路已经很清晰了,剩下的就是如何操作的问题了。我们来实践一次吧!
我所使用的环境Solaris OS 9.0/GCC 3.2/GDB 6.1

GDB 调试程序的前提条件就是你编译程序时必须加入调试符号信息,即使用'-g'编译选项。首先编译我们的源程序'gcc -g -o eg1 eg1.c'。编译好之后,我们就有了我们的调试目标eg1。由于我们在调试过程中需要多个工具配合,所以你最好多打开几个终端窗口,另外一点需要注意的是最好在eg1的working directory下执行gdb程序,否则gdb回提示'No symbol table is loaded'。你还得手工load symbol table。好了,下面我们就'按部就班'的开始调试我们的eg1。

执行eg1:
eg1 &   --- 让eg1后台运行吧。

查找进程id:
ps -fu YOUR_USER_NAME

运行gdb:
gdb
(gdb) attach xxxxx --- xxxxx为利用ps命令获得的子进程process id
(gdb) stop --- 这点很重要,你需要先暂停那个子进程,然后设置一些断点和一些Watch
(gdb) break 37 -- 在result = wib(value, div);这行设置一个断点,可以使用list命令察看源代码
Breakpoint 1 at 0x10808: file eg1.c, line 37.
(gdb) continue
Continuing.

Breakpoint 1, main () at eg1.c:37
37                              result = wib(value, div);
(gdb) step
wib (no1=10, no2=6) at eg1.c:13
13              diff = no1 - no2;
(gdb) continue
Continuing.

Breakpoint 1, main () at eg1.c:37
37                              result = wib(value, div);
(gdb) step
wib (no1=9, no2=7) at eg1.c:13
13              diff = no1 - no2;
(gdb) continue
Continuing.

Breakpoint 1, main () at eg1.c:37
37                              result = wib(value, div);
(gdb) step
wib (no1=8, no2=8) at eg1.c:13
13              diff = no1 - no2;
(gdb) next
14              result = no1 / diff;
(gdb) print diff
$6 = 0        ------- 除数为0,我们找到罪魁祸首了。
(gdb) next
Program received signal SIGFPE, Arithmetic exception.
0xff29d830 in .div () from /usr/lib/libc.so.1

至此,我们调试完毕。

 

上面的方法适用于父子进程同时进行调试。

另外还有一种方法

只跟踪某个进程(父或子)

 

用gdb调试多进程的程序会遇到困难,gdb只能跟踪一个进程(默认是跟踪父进程),而不能同时跟踪多个进程,但可以设置gdb在fork之后跟踪父进程还是子进程。以下面的程序为例:

2 #include <unistd.h>
3 #include <stdio.h>
4 #include <stdlib.h>
5
6 int main(void)
7 {
8 pid_t pid;
9 char *message;
10 int n;
11 pid = fork();
(gdb)
12 if(pid<0) {
13 perror("fork failed");
14 exit(1);
15 }
16 if(pid==0) {
17 message = "This is the child/n";
18 n = 6;
19 } else {
20 message = "This is the parent/n";
21 n = 3;

set follow-fork-mode child命令设置gdb在fork之后跟踪子进程(set follow-fork-mode parent则是跟踪父进程),然后用run命令,看到的现象是父进程一直在运行,在(gdb)提示符下打印消息,而子进程被先前设的断点打断了


gdb) b 17
Breakpoint 1 at 0x8048481: file main.c, line 17.
(gdb) set follow-fork-mode child
(gdb) r
Starting program: /home/djkings/a.out
This is the parent
[Switching to process 30725]

Breakpoint 1, main () at main.c:17
17 message = "This is the child/n";
(gdb) This is the parent
This is the parent