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[#]: subject: "7 pro tips for using the GDB step command"
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[#]: via: "https://opensource.com/article/22/12/gdb-step-command"
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[#]: author: "Alexandra https://opensource.com/users/ahajkova"
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[#]: collector: "lkxed"
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[#]: translator: "chai001125"
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[#]: reviewer: "wxy"
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[#]: publisher: "wxy"
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[#]: url: "https://linux.cn/article-15362-1.html"
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GDB 的 7 个单步调试命令
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![][0]
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> 即使是复杂的函数，也有几种方法可以单步调试，所以下次在排除代码故障时，可以尝试一下这些 GDB 技术。
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**调试器** 是一个可以运行你的代码并检查问题的软件。[GNU Debugger][1]（GBD）是最流行的调试器之一，在这篇文章中，我研究了 GDB 的 `step` 命令和其他几种常见情况的相关命令。`step` 是一个被广泛使用的命令，但它有一些人们不太了解的地方，可能会使得他们十分困惑。此外，还有一些方法可以**在不使用 `step` 命令的情况下进入一个函数**，比如使用不太知名的 `advance` 命令。
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### 1、无调试符号
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考虑以下这个简单的示例程序：
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```
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#include <stdio.h>
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int num() {
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return 2;
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}
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void bar(int i) {
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printf("i = %d\n", i);
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}
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int main() {
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bar(num());
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return 0;
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}
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```
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如果你在没有 <ruby>调试符号<rt> debugging sysbols </rt></ruby> 的情况下进行编译（LCTT 译注：即在使用 `gcc` 编译程序时没有写 `-g` 选项），然后在 `bar` 上设置一个断点，然后尝试在这个函数内使用 `step` 来单步执行语句。GDB 会给出一个 <ruby>没有行号信息<rt> no line number information </rt></ruby> 的错误信息。
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```
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gcc exmp.c -o exmp
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gdb ./exmp
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(gdb) b bar
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Breakpoint 1 at 0x401135
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, 0x0000000000401135 in bar ()
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(gdb) step
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Single stepping until exit from function bar,
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which has no line number information.
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i = 2
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0x0000000000401168 in main ()
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```
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### 2、stepi 命令
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但是你仍然可以在没有行号信息的函数内部单步执行语句，但要使用 `stepi` 命令来代替 `step`。`stepi` 一次只执行一条指令。当使用 GDB 的 `stepi` 命令时，先做 `display/i $pc` 通常很有用，这会在每一步之后**显示** <ruby>程序计数器<rt> program counter </rt></ruby> 的值和**相应的** <ruby>机器指令<rt> machine instruction </rt></ruby>：
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```
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(gdb) b bar
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Breakpoint 1 at 0x401135
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, 0x0000000000401135 in bar ()
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(gdb) display/i $pc
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1: x/i $pc
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=> 0x401135 <bar+4>: sub $0x10,%rsp
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```
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在上述的 `display` 命令中，`i` 代表机器指令，`$pc` 表示程序计数器寄存器（即 PC 寄存器）。
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使用 `info registers` 命令，来**打印寄存器的内容**，也是十分有用的。
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```
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(gdb) info registers
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rax 0x2 2
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rbx 0x7fffffffdbc8 140737488346056
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rcx 0x403e18 4210200
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(gdb) print $rax
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$1 = 2
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(gdb) stepi
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0x0000000000401139 in bar ()
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1: x/i $pc
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=> 0x401139 <bar+8>: mov %edi,-0x4(%rbp)
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```
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### 3、复杂的函数调用
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在带调试符号的 `-g` 选项，重新编译示例程序后，你可以使用行号在 `main` 中 `bar` 调用上设置断点，然后再单步执行 `bar` 函数的语句：
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```
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gcc -g exmp.c -o exmp
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gdb ./exmp
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(gdb) b exmp.c:14
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Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, main () at exmp.c:14
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14 bar(num());
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```
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接下来，用 `step`，来单步执行 `bar()` 函数的语句：
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```
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(gdb) step
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num () at exmp.c:4
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4 return 2;
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```
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函数调用的参数需要在实际的函数调用之前进行处理，`bar()` 函数的参数是 `num()` 函数，所以 `num()` 会在 `bar()` 被调用之前执行。但是，通过 GDB 调试，你怎么才能如愿以偿地进入 `bar()` 函数呢？你可以使用 `finish` 命令，并再次使用 `step` 命令。
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```
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(gdb) finish
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Run till exit from #0 num () at exmp.c:4
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0x0000000000401161 in main () at exmp.c:14
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14 bar(num());
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Value returned is $1 = 2
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(gdb) step
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bar (i=2) at exmp.c:9
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9 printf("i = %d\n", i);
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```
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### 4、tbreak 命令
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`tbreak` 命令会设置一个**临时断点**。如果你不想设置永久断点，那么这个命令是很有用的。举个例子🌰，你想进入一个复杂的函数调用，例如 `f(g(h()), i(j()), ...)`，在这种情况下，你需要一个很长的 `step/finish/step` 序列，才能到达 `f` 函数。如果你设置一个临时断点，然后再使用 `continue` 命令，这样就不需要以上的序列了。为了证明这一点，你需要像以前一样将断点设置在 `main` 的 `bar` 调用上。然后在 `bar` 上设置临时断点。当到达该临时断点后，临时断点会被自动删除。
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```
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, main () at exmp.c:14
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14 bar(num());
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(gdb) tbreak bar
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Temporary breakpoint 2 at 0x40113c: file exmp.c, line 9.
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```
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在调用 `bar` 的时候遇到断点，并在 `bar` 上设置临时断点后，你只需要使用 `continue` 继续运行直到 `bar` 结束。
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```
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(gdb) continue
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Continuing.
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Temporary breakpoint 2, bar (i=2) at exmp.c:9
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9 printf("i = %d\n", i);
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```
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### 5、disable 命令
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类似地，你也可以在 `bar` 上设置一个正常的断点，然后执行 `continue`，然后在不再需要第二个断点时，使用 `disable` 命令禁用这个断点，这样也能达到与 `tbreak` 相同的效果。
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```
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(gdb) b exmp.c:14
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Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, main () at exmp.c:14
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14 bar(num());
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(gdb) b bar
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Breakpoint 2 at 0x40113c: file exmp.c, line 9.
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(gdb) c
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Continuing.
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Breakpoint 2, bar (i=2) at exmp.c:9
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9 printf("i = %d\n", i);
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(gdb) disable 2
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```
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正如你所看到的，`info breakpoints` 命令在 `Enb` 列下显示为 `n`，这意味着这个断点已被禁用。但你也能在再次需要这个断点时，再启用它。
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(gdb) info breakpoints
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Num Type Disp Enb Address What
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1 breakpoint keep y 0x0000000000401157 in main at exmp.c:14
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breakpoint already hit 1 time
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2 breakpoint keep n 0x000000000040113c in bar at exmp.c:9
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breakpoint already hit 1 time
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(gdb) enable 2
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(gdb) info breakpoints
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Num Type Disp Enb Address What
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1 breakpoint keep y 0x000000000040116a in main at exmp.c:19
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breakpoint already hit 1 time
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2 breakpoint keep y 0x0000000000401158 in bar at exmp.c:14
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breakpoint already hit 1 time
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```
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### 6、advance 命令运行程序到指定的位置
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另一个进入函数内部的方法是 `advance` 命令。你可以简单地用 `advance bar`，来代替 `tbreak bar ; continue`。这一命令会将程序继续运行到指定的位置。
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`advance` 命令的一个很棒的地方在于：如果程序并没有到达你试图进入的位置，那么 GDB 将在当前函数运行完成后停止。因此，程序的执行会受到限制：
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```
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Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, main () at exmp.c:14
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14 bar(num());
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(gdb) advance bar
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bar (i=2) at exmp.c:9
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9 printf("i = %d\n", i);
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```
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### 7、skip 命令
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进入 `bar` 函数的另一种方式是使用 `skip num` 命令：
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```
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(gdb) b exmp.c:14
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Breakpoint 1 at 0x401157: file exmp.c, line 14.
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(gdb) skip num
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Function num will be skipped when stepping.
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(gdb) r
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Starting program: /home/ahajkova/exmp
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Breakpoint 1, main () at exmp.c:14
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14 bar(num());
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(gdb) step
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bar (i=2) at exmp.c:9
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9 printf("i = %d\n", i);
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```
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请使用 `info skip` 命令，来了解 GDB 跳过了哪些函数。`num()` 函数被标记为 `y`，表示跳过了 `num()` 函数：
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(gdb) info skip
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Num Enb Glob File RE Function
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1 y n <none> n num
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```
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如果不再需要 `skip`，可以禁用（并稍后重新启用）或完全删除它。你可以添加另一个 `skip`，并禁用第一个 `skip`，然后全部删除。要禁用某个 `skip`，必须指定其编号（例如，`skip disable 1`），如果没有指定，则会禁用所有的 `skip`。启用或删除 `skip` 的工作原理相同：
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```
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(gdb) skip bar
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(gdb) skip disable 1
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(gdb) info skip
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Num Enb Glob File RE Function
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1 n n <none> n num
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2 y n <none> n bar
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(gdb) skip delete
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(gdb) info skip
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Not skipping any files or functions.
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```
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### GDB 的 step 命令
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使用 GDB 的 `step` 命令是调试程序的一个有用工具。即使是复杂的函数，也有几种方法可以单步调试这些函数，所以下次你在排除代码问题的时候，可以尝试一下这些 GDB 技术。
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via: https://opensource.com/article/22/12/gdb-step-command
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作者：[Alexandra][a]
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选题：[lkxed][b]
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译者：[chai001125](https://github.com/chai001125)
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校对：[wxy](https://github.com/wxy)
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本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出
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[a]: https://opensource.com/users/ahajkova
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[b]: https://github.com/lkxed
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[1]: https://opensource.com/article/21/3/debug-code-gdb
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[0]: https://img.linux.net.cn/data/attachment/album/202212/19/093831nrjrmozx1mixmgii.jpg |