C++代码在Debian上如何调试 - 问答

在Debian上调试C++代码的详细步骤

1. 安装必要工具

调试C++代码需要编译器（带调试支持）和调试器。在Debian上，通过以下命令安装build-essential（包含g++编译器）和gdb（GNU调试器）：

sudo apt update
sudo apt install build-essential gdb

2. 编译带调试信息的程序

使用g++编译C++代码时，必须添加-g选项，以在可执行文件中嵌入源代码级别的调试信息（如变量名、行号）。例如：

g++ -g -o my_program main.cpp  # 编译main.cpp生成带调试信息的可执行文件my_program

注意：调试时不要使用-O2、-O3等优化选项，否则编译器会优化代码结构，导致调试信息与源代码不一致（如变量被优化掉、行号错乱）。

3. 启动GDB调试器

通过终端启动GDB并加载编译好的可执行文件：

gdb ./my_program

启动后，GDB会显示程序的基本信息（如文件名、编译时间）。

4. 常用GDB命令详解

设置断点

断点是调试的核心工具，用于暂停程序执行以检查状态。常用命令：

break main：在main函数入口处设置断点；
break 文件名:行号：在指定文件的特定行设置断点（如break main.cpp:10表示在第10行设置断点）；
break 函数名：在指定函数（如break myFunction）处设置断点。

运行程序

输入run（或简写r）启动程序。若设置了断点，程序会在断点处暂停；若未设置断点，程序会正常执行到结束。

(gdb) run
Starting program: /path/to/my_program 
...
Breakpoint 1, main () at main.cpp:5  # 程序在main.cpp第5行暂停

单步执行

next（或简写n）：执行下一行代码，跳过函数调用（如func()会直接执行完函数，不进入函数内部）；
step（或简写s）：执行下一行代码，进入函数调用（如func()会进入函数内部，便于调试函数逻辑）。

查看变量值

print 变量名（或简写p 变量名）：打印指定变量的值（如print x显示变量x的当前值）；
info locals：显示当前函数的所有局部变量及其值；
print 变量名=新值：修改变量的值（如print x=10将x的值改为10）。

查看调用栈

backtrace（或简写bt）：显示函数的调用链，帮助理解程序的执行流程（如从main函数到当前函数的调用路径）。

继续执行

continue（或简写c）：继续执行程序，直到遇到下一个断点或程序结束。

退出GDB

quit（或简写q）：退出GDB调试器。

5. 示例调试流程

假设调试一个计算两数之和的C++程序（main.cpp）：

#include <iostream>
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}
int main() {
    int x = 5, y = 10;
    int sum = add(x, y);
    std::cout << "Sum: " << sum << std::endl;
    return 0;
}

调试步骤：

编译程序：g++ -g -o my_program main.cpp；
启动GDB：gdb ./my_program；
在add函数入口设置断点：break add；
运行程序：run；
单步进入add函数：step；
查看参数值：print a（显示a=5）、print b（显示b=10）；
继续执行到函数结束：continue；
查看返回值：print sum（显示sum=15）；
退出GDB：quit。

6. 图形化调试工具（可选）

若偏好图形界面，可使用以下工具：

CLion：内置GDB/LLDB支持，提供可视化断点管理、变量查看、调用栈分析等功能；
Visual Studio Code：安装C/C++扩展和CodeLLDB扩展，配置launch.json文件（指定可执行文件路径和调试器类型），即可实现图形化调试。

图形化工具降低了命令行学习成本，适合新手或复杂项目调试。

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