1. GDB简介

GDB是FSF(自由软件基金会)发布的一个强大的类UNIX系统下的程序调试工具。使用GDB可以做如下事情：

1. 启动程序，可以按照开发者的自定义要求运行程序。
2. 可让被调试的程序在开发者设定的调置的断点处停住。（断点可以是条件表达式）
3. 当程序被停住时，可以检查此时程序中所发生的事。
4. 动态的改变当前程序的执行环境。

目前支持调试Go程序的GDB版本必须大于7.1。

编译Go程序的时候需要注意以下几点

1. 传递参数-ldflags “-s”，忽略debug的打印信息
2. 传递-gcflags “-N -l” 参数，这样可以忽略Go内部做的一些优化，聚合变量和函数等优化，这样对于GDB调试来说非常困难，所以在编译的时候加入这两个参数避免这些优化。

2. 常用命令

2.1. list

简写命令l，用来显示源代码，默认显示十行代码，后面可以带上参数显示的具体行，例如：list 15，显示十行代码，其中第15行在显示的十行里面的中间，如下所示。

   10	        time.Sleep(2 * time.Second)
  11	        c <- i
  12	    }
  13	    close(c)
  14	}
  15	
  16	func main() {
  17	    msg := "Starting main"
  18	    fmt.Println(msg)
  19	    bus := make(chan int)  

2.2. break

简写命令 b,用来设置断点，后面跟上参数设置断点的行数，例如b 10在第十行设置断点。

2.3. delete

简写命令 d,用来删除断点，后面跟上断点设置的序号，这个序号可以通过info breakpoints获取相应的设置的断点序号，如下是显示的设置断点序号。

   Num     Type           Disp Enb Address            What
  2       breakpoint     keep y   0x0000000000400dc3 in main.main at /home/xiemengjun/gdb.go:23
  breakpoint already hit 1 time  

2.4. backtrace

简写命令 bt,用来打印执行的代码过程，如下所示：

   #0  main.main () at /home/xiemengjun/gdb.go:23
  #1  0x000000000040d61e in runtime.main () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:244
  #2  0x000000000040d6c1 in schedunlock () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:267
  #3  0x0000000000000000 in ?? ()  

2.5. info

info命令用来显示信息，后面有几种参数，我们常用的有如下几种：

• info locals显示当前执行的程序中的变量值info breakpoints显示当前设置的断点列表info goroutines显示当前执行的goroutine列表，如下代码所示,带* 的 表示当前执行的 * 1 running runtime.gosched * 2 syscall runtime.entersyscall 3 waiting runtime.gosched 4 runnable runtime.gosched

2.6. print

简写命令p，用来打印变量或者其他信息，后面跟上需要打印的变量名，当然还有一些很有用的函数$len()和$cap()，用来返回当前string、slices或者maps的长度和容量。

2.7. whatis

用来显示当前变量的类型，后面跟上变量名，例如whatis msg,显示如下：

   type = struct string  

2.8. next

简写命令 n,用来单步调试，跳到下一步，当有断点之后，可以输入n跳转到下一步继续执行

2.9. coutinue

简称命令 c，用来跳出当前断点处，后面可以跟参数N，跳过多少次断点

2.10. set variable

该命令用来改变运行过程中的变量值，格式如：set variable <var>=<value>

3. 调试过程

3.1. 示例代码

package main

import (

“fmt”

“time”

)

func counting(c chan<- int ) {

for i := 0; i < 10; i++ {

time .Sleep(2 * time .Second)

c <- i

}

close(c)

}

func main() {

msg := “Starting main”

fmt.Println(msg)

bus := make(chan int )

msg = “starting a gofunc”

go counting(bus)

for count := range bus {

fmt.Println( “count:” , count)

}

}

3.2. 调试步骤

编译文件，生成可执行文件gdbfile:

go build -gcflags “-N -l” gdbfile.go

通过gdb命令启动调试：

gdb gdbfile

启动之后首先看看这个程序是不是可以运行起来，只要输入run命令回车后程序就开始运行，程序正常的话可以看到程序输出如下，和我们在命令行直接执行程序输出是一样的：

(gdb) run

Starting program: /home/xiemengjun/gdbfile

Starting main

count: 0

count: 1

count: 2

count: 3

count: 4

count: 5

count: 6

count: 7

count: 8

count: 9

[LWP 2771 exited]

[Inferior 1 (process 2771) exited normally]

好了，现在我们已经知道怎么让程序跑起来了，接下来开始给代码设置断点：

(gdb) b 23

Breakpoint 1 at 0x400d8d: file /home/xiemengjun/gdbfile.go, line 23.

(gdb) run

Starting program: /home/xiemengjun/gdbfile

Starting main

[New LWP 3284]

[Switching to LWP 3284]

Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23

23 fmt.Println( “count:” , count)

上面例子b 23表示在第23行设置了断点，之后输入run开始运行程序。现在程序在前面设置断点的地方停住了，我们需要查看断点相应上下文的源码，输入list就可以看到源码显示从当前停止行的前五行开始：

(gdb) list

18 fmt.Println(msg)

19 bus := make(chan int )

20 msg = “starting a gofunc”

21 go counting(bus)

22 for count := range bus {

23 fmt.Println( “count:” , count)

24 }

25 }

现在GDB在运行当前的程序的环境中已经保留了一些有用的调试信息，我们只需打印出相应的变量，查看相应变量的类型及值：

(gdb) info locals

count = 0

bus = 0xf840001a50

(gdb) p count

$1 = 0

(gdb) p bus

$2 = (chan int ) 0xf840001a50

(gdb) whatis bus

type = chan int

接下来该让程序继续往下执行，请继续看下面的命令

(gdb) c

Continuing.

count: 0

[New LWP 3303]

[Switching to LWP 3303]

Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23

23 fmt.Println( “count:” , count)

(gdb) c

Continuing.

count: 1

[Switching to LWP 3302]

Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23

23 fmt.Println( “count:” , count)

每次输入c之后都会执行一次代码，又跳到下一次for循环，继续打印出来相应的信息。设想目前需要改变上下文相关变量的信息，跳过一些过程，并继续执行下一步，得出修改后想要的结果：

(gdb) info locals

count = 2

bus = 0xf840001a50

(gdb) set variable count=9

(gdb) info locals

count = 9

bus = 0xf840001a50

(gdb) c

Continuing.

count: 9

[Switching to LWP 3302]

Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23

23 fmt.Println( “count:” , count)

最后稍微思考一下，前面整个程序运行的过程中到底创建了多少个goroutine，每个goroutine都在做什么：

(gdb) info goroutines

* 1 running runtime.gosched

* 2 syscall runtime.entersyscall

3 waiting runtime.gosched

4 runnable runtime.gosched

(gdb) goroutine 1 bt

#0 0x000000000040e33b in runtime.gosched () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:927

#1 0x0000000000403091 in runtime.chanrecv (c=void, ep=void, selected=void, received=void)

at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/chan.c:327

#2 0x000000000040316f in runtime.chanrecv2 (t=void, c=void)

at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/chan.c:420

#3 0x0000000000400d6f in main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:22

#4 0x000000000040d0c7 in runtime.main () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:244

#5 0x000000000040d16a in schedunlock () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:267

#6 0x0000000000000000 in ?? ()

通过查看goroutines的命令我们可以清楚地了解goruntine内部是怎么执行的，每个函数的调用顺序已经明明白白地显示出来了。