Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

Троан Эрик В.

set

gdb

позволяет менять значения переменных, например:

(gdb) set а = argv[5]

Также каждый раз при выводе выражения с помощью

print

создается сокращенная переменная вроде

$1

, на которую впоследствии можно ссылаться. Таким образом, если ранее был выведен

argv[5]

и

gdb

указал на то, что результат сохранен в

$6

, можно переписать предыдущее присваивание так:

(gdb) set а = $6

Команда

set

имеет также множество подкоманд. Перечислять в этой книге их не имеет смысла, поскольку список слишком велик.

Воспользуйтесь

help set

для получения более детальной информации.

step

,

s

Выполняет инструкции программы до достижения новой строки исходного кода. См.

next

.

stepi

Выполняет в точности одну инструкцию машинного языка; с заходом внутрь функций. См.

nexti

.

undisplay

Если выдана без аргумента, отменяет все отображения. В противном случае отменяет отображения указанные номерами. См.

display

.

whatis

Выводит тип данных выражения, переданного в качестве аргумента команды.

where

,

w

См.

backtrace

.

x

Команда

x

подобна

print

с тем исключением, что она явно ограничивается выводом содержимого по указанному адресу в произвольном формате. Если идентификатор формата не используется,

gdb

будет применять самый последний идентификатор из указанных.

4.4. Действия при трассировке программы

Существуют две программы, помогающие трассировать исполняемые файлы. Ни одной из этих программ исходный код не нужен; фактически, они не могут использовать исходные коды. Обе программы выводят в символьной текстовой форме журнал действий, выполняемых приложением.

Первая,

strace

, выводит запись о каждом системном вызове программы. Вторая,

ltrace

, выводит запись о каждой функции библиотеки, которую вызывает программа (и по выбору может также трассировать системные вызовы). Эти инструменты могут оказаться полезными при определении неполадок в случаях явного сбоя.

Например, предположим, что имеется системный демон, функционирующий уже некоторое время, который начал выдавать ошибки сегментации. Скорее всего, это вызвано изменением в некоторых файлах данных, но неизвестно каких именно. Первым шагом должен быть запуск системного демона под управлением

strace

. Нужно просмотреть несколько последних файлов, которые демон открывал перед тем, как произошла ошибка сегментации, и найти в этих файлах возможные причины. Либо предположим, что другой демон внезапно начал занимать много процессорного времени; в этом случае можно запустить его сначала под

strace

, а затем и под

ltrace

, если

strace

четко не покажет, что конкретно делал демон. В результате можно определить входные параметры или условия, которые привели к потреблению такого количества процессорного времени.

Подобно

gdb

,

strace

и

ltrace

можно использовать для выполнения программы от начала до конца или подключаться к уже запущенным программам. По умолчанию

strace

и

ltrace

производят вывод на стандартное устройство вывода. Обе программы требуют указания сначала собственных опций, за которыми должен следовать исполняемый файл для запуска, и, если исполняемый файл указан, то все опции, которые передаются ему, должны записываться следом.

Обе утилиты поддерживают похожий набор опций.

– С или – -demangle	Только для ltrace . Декодирует (или расшифровывает) имена библиотечных символов в читабельные имена. В результате убираются начальные символы подчеркивания (многие функции glibc имеют внутренние имена с начальными символами подчеркивания) и функции библиотеки С++ становятся более читабельными (С++ шифрует информацию о типе в символьные имена).
– е	Только для strace . Указывает подмножество вызовов, которые нужно вывести. Существует множество возможных спецификаций, описанных на man-странице strace ; самой распространенной спецификацией является – е trace=file , которая трассирует только системные вызовы, связанные с файловым вводом-выводом и обработкой файлов.
– f	Пытается «следовать вызову fork », по возможности трассируя дочерние процессы. Обратите внимание, что дочерний процесс может некоторое время работать без трассировки до тех пор, пока strace или ltrace сможет подключиться к нему и трассировать его действия.
– о имя_файла	Вместо вывода на стандартное устройство вывода выводит в файл имя файла.
– р pid	Вместо запуска нового экземпляра программы подключается к процессу с идентификатором pid .
– S	Только для ltrace . Отслеживает системные и библиотечные вызовы.
– v	Только для strace . Не сокращает большие структуры в системных вызовах вроде семейства вызовов stat , termios и так далее.

На man-страницах утилит можно найти описание этих и других опций, здесь не упомянутых.

Глава 5

Опции и расширения

gcc

Для правильного использования

gcc

, стандартного компилятора С для Linux, необходимо изучить опции командной строки. Кроме того,

gcc

расширяет язык С. Даже если вы намерены писать исходный код, придерживаясь ANSI-стандарта этого языка, некоторые расширения

gcc

просто необходимо знать для понимания заголовочных файлов Linux.

Большинство опций командной строки такие же, как применяемые в компиляторах С. Для некоторых опций никаких стандартов не предусмотрено. В этой главе мы охватим наиболее важные опции, которые используются в повседневном программировании.

Стремление соблюсти ISO-стандарт С весьма полезно, но в связи с тем, что С является низкоуровневым языком, встречаются ситуации, когда стандартные средства недостаточно выразительны. Существуют две области, в которых широко применяются расширения

gcc

: взаимодействие с ассемблерным кодом (эти вопросы раскрываются по адресу и сборка совместно используемых библиотек (см. главу 8). Поскольку заголовочные файлы являются частью совместно используемых библиотек, некоторые расширения проявляются также в системных заголовочных файлах.

Конечно, существует еще множество расширений, полезных в любом другом виде программирования, которые могут очень даже помочь при кодировании. Дополнительную информацию по этим расширениям можно найти в документации

gcc

в формате Texinfo.

5.1. Опции

gcc

gcc

принимает множество командных опций. К счастью, набор опций, о которых действительно нужно иметь представление, не так велик, и в этой главе мы его рассмотрим.