Ubuntu中GCC編譯器調試指南
調試是開發過程中定位和修復問題的關鍵環節，結合GCC編譯器的-g選項與專業調試工具（如GDB），可高效完成C/C++程序的調試任務。以下是詳細步驟與實用技巧：
在Ubuntu中，需先安裝GCC編譯器（用于編譯程序）和GDB調試器（用于調試）。通過以下命令一鍵安裝：
sudo apt update
sudo apt install build-essential gdb
build-essential包含GCC、G++等基礎編譯工具，gdb是GNU開源調試器，兩者是調試GCC程序的核心工具。
調試的前提是程序包含符號信息（如函數名、變量名、行號），需在GCC編譯時添加-g選項。示例如下：
gcc -g -o my_program my_program.c # C程序
g++ -g -o my_program my_program.cpp # C++程序
-g選項會將調試信息嵌入可執行文件，若省略則GDB無法顯示源代碼級細節（如變量名、行號）。
GDB是Ubuntu下最常用的命令行調試工具，以下是核心操作流程：
通過以下命令加載可執行文件：
gdb ./my_program
啟動后進入GDB交互界面，顯示GDB版本及程序信息。
斷點是暫停程序執行的標記，常用場景是在函數入口或可疑代碼行暫停。常用命令：
break main # 在main函數開頭設置斷點
break my_program.c:10 # 在my_program.c文件的第10行設置斷點
break func # 在自定義函數func()處設置斷點
設置后，GDB會返回斷點編號（如Breakpoint 1）。
使用run（或簡寫r）命令啟動程序，程序會在第一個斷點處暫停：
run
若程序需要命令行參數，可通過run arg1 arg2傳遞（如run input.txt）。
暫停后，可通過以下命令控制程序逐行執行：
next（或n） # 執行下一行代碼，**不進入函數內部**（如調用printf()時直接跳過）
step（或s） # 執行下一行代碼，**進入函數內部**（如調用func()時會進入函數體）
finish # 執行完當前函數，返回到調用處
next適合快速瀏覽代碼邏輯，step適合深入排查函數內部問題。
暫停時，可通過以下命令查看程序狀態：
print variable_name（或p variable_name） # 打印變量值（如`print count`）
info locals # 顯示當前函數的局部變量
info args # 顯示當前函數的參數
backtrace（或bt） # 顯示函數調用棧（查看程序從何處調用當前函數）
例如，print count會輸出變量count的當前值，bt可快速定位崩潰發生的調用路徑。
使用continue（或簡寫c）命令讓程序繼續運行，直到遇到下一個斷點或程序結束：
continue
若程序正常結束，GDB會顯示Program exited normally。
調試完成后，使用quit（或簡寫q）命令退出GDB：
quit
若程序仍在運行，GDB會提示確認退出（輸入y即可）。
掌握基礎操作后，可進一步使用以下技巧提升調試效率：
break my_program.c:10 if count > 5 # 當count>5時，在第10行暫停
break main
commands
print count
continue
end
main函數斷點處自動打印count的值，然后繼續執行。watch count # 當count的值改變時，程序暫停
-tui選項：gdb -tui ./my_program
除GDB外，還可結合以下工具增強調試能力：
-fsanitize=address選項：gcc -g -fsanitize=address -o my_program my_program.c
valgrind --leak-check=full ./my_program
--leak-check=full會顯示每處內存泄漏的詳細信息（如泄漏的內存地址、大小、調用棧）。launch.json（指定調試器路徑、程序路徑）和tasks.json（定義編譯任務），支持斷點、單步執行、變量查看等功能，適合偏好圖形界面的開發者。通過以上步驟，可在Ubuntu中高效使用GCC編譯器配合調試工具定位和修復程序問題。調試時需重點關注斷點設置、單步執行、變量檢查三個核心環節，結合高級技巧可進一步提升調試效率。
