2、GDB核心概念：断点、观察点、捕获点、单步执行、继续执行、查看变量

调试器这东西，说白了就是让你能「看穿」程序运行时的内部状态。GDB 的核心能力，就围绕这几个概念展开。我刚开始用 GDB 时，觉得断点就是「停住程序」，后来才发现，停在哪、怎么停、停了之后看什么，这里面的门道深着呢。

2.1 断点（Breakpoint）—— 最常用的「暂停键」

断点就是告诉 GDB：「执行到某一行，给我停下来」。这是最基础，也是最常用的功能。

# 按行号设置
(gdb) break main.c:42

# 按函数名设置
(gdb) break my_function

# 按条件设置（只有满足条件才触发）
(gdb) break main.c:42 if x > 10

# 临时断点（触发一次后自动删除）
(gdb) tbreak main.c:42

我个人习惯用函数名设置断点，尤其是调试第三方库时。你想想看，你根本不知道人家的源码行号，但函数名总归是知道的。

我在项目中遇到过一个问题：一个循环跑了100万次，在第999,999次才崩溃。如果不用条件断点，你得手动按「继续」按到手指抽筋。条件断点 break loop.c:10 if i == 999998 直接搞定。

2.2 观察点（Watchpoint）—— 盯住变量的「监视器」

断点是盯住代码位置，观察点是盯住变量本身。只要变量的值发生变化，程序就会停下来。

# 观察变量 x 的变化
(gdb) watch x

# 观察 x 被读取（不常用，但有时很有用）
(gdb) rwatch x

# 观察 x 被读写
(gdb) awatch x

嗯，这里要注意：观察点对硬件有要求。如果变量是局部变量，函数返回后观察点会自动失效。我曾经踩过这个坑——观察一个局部变量，函数返回后观察点消失了，我还以为是 GDB 的 bug。

2.3 捕获点（Catchpoint）—— 捕捉「事件」的触发器

捕获点不是盯代码，也不是盯变量，而是盯事件。比如 C++ 异常抛出、系统调用、库加载等。

# 捕获 C++ 异常
(gdb) catch throw

# 捕获系统调用（需要指定系统调用号）
(gdb) catch syscall write

# 捕获 fork 事件
(gdb) catch fork

为什么需要捕获点？你想想看，有时候程序莫名其妙崩溃，你根本不知道异常在哪抛出的。用 catch throw 一抓，程序在抛出异常的那一刻就停住了，你再用 backtrace 看调用栈，问题一目了然。

我记得有一次调试一个服务器程序，它老是莫名其妙地 fork 出子进程。我用了 catch fork，发现是某个第三方库在初始化时偷偷调了 fork。嗯，这种问题，不用捕获点根本查不出来。

2.4 单步执行（Step / Next）—— 一行一行「走」过去

程序停下来了，然后呢？你得一步一步地看它怎么执行。

命令	作用	区别
step 或 s	单步进入	遇到函数调用，会进入函数内部
next 或 n	单步跳过	遇到函数调用，直接执行完整个函数
finish	执行到函数返回	跳出当前函数
until	执行到指定行	相当于「快速单步」

我个人习惯：调试自己的代码用 next，调试别人的代码用 step。为什么？自己的代码，函数内部逻辑我清楚，没必要进去看；别人的代码，鬼知道里面写了什么，得进去瞅一眼才放心。

2.5 继续执行（Continue）—— 从暂停到「跑起来」

单步执行太慢了，有时候你想让程序继续跑，直到下一个断点或观察点触发。

# 继续执行
(gdb) continue
(gdb) c

# 跳过当前断点，继续执行 N 次
(gdb) continue N

# 继续执行，但忽略当前断点一次
(gdb) continue 1

这里有个坑：如果你在循环里设了断点，每次 continue 都会停在同一个地方。这时候用 continue 5 可以跳过前5次触发，直接停在第6次。我调试一个排序算法时用过这个技巧，省了不少时间。

2.6 查看变量（Print / Display）—— 调试的「眼睛」

程序停下来了，你得看看变量值对不对。这是调试的核心目的。

# 打印变量
(gdb) print x
(gdb) p x

# 打印表达式
(gdb) print x + y

# 打印数组
(gdb) print *array@10

# 打印结构体
(gdb) print my_struct

# 自动显示（每次停顿时自动打印）
(gdb) display x
(gdb) display /x y   # 以十六进制显示

我建议你多用 display，尤其是调试复杂数据结构时。每次单步执行，GDB 自动把关键变量打印出来，省得你手动敲 print。

我曾经调试一个网络协议栈，里面有个指针指向的数据结构特别复杂。每次 print 出来一大坨，看得眼花。后来我用 display /x 只看十六进制，配合 ptype 看类型定义，效率高了很多。

2.7 知识体系总览

下面这张图，是我自己总结的 GDB 核心概念关系图。你看一眼，就能明白这些概念是怎么配合的。

这张图的核心逻辑很简单：断点、观察点、捕获点是三种「触发暂停」的方式。程序暂停后，你可以选择单步执行、继续执行，或者查看变量。最终目的只有一个——找到 bug，理解程序到底在干什么。