眾所周知，GDB是Unix/Linux下調(diào)試程序的龍頭老大，GDB功能強(qiáng)大，我們?cè)谄綍r(shí)多使用其一些 最基本的功能，而且一般調(diào)試的都是單進(jìn)程的程序。最近一個(gè)項(xiàng)目中的問題讓我接觸如何使用GDB調(diào)試多進(jìn)程程序，更確切的是說調(diào)試調(diào)用fork的多進(jìn)程程 序。

使用GDB最好的文檔就是其名為'Debugging with GDB' 的參考手冊(cè)。手冊(cè)中有一小章節(jié)提到了如何調(diào)試多進(jìn)程程序。一般情況下，如果被gdb調(diào)試的程序中調(diào)用fork派生出一個(gè)新的子進(jìn)程，這時(shí)gdb調(diào)試的仍然 還是父進(jìn)程，其子進(jìn)程的執(zhí)行不被理會(huì)。如果之前你在子進(jìn)程的執(zhí)行routine上設(shè)置了斷點(diǎn)，那么當(dāng)子進(jìn)程執(zhí)行到那個(gè)斷點(diǎn)時(shí)，子進(jìn)程會(huì)因?yàn)槭盏揭粋€(gè) SIGTRAP信號(hào)而自行終止，除非你在子進(jìn)程中攔截了該信號(hào)。

那么使用GDB該如何調(diào)試多進(jìn)程程序呢？在其參考手冊(cè)中提供了一種通用方法，這里說說(GDB在某些平臺(tái)上如HP-UX，還提供了更簡便的方法，不過不具備通用性，這里不說)：

[測(cè)試程序]
我們先看看我們的測(cè)試程序:
/* in eg1.c */

int wib(int no1, int no2)
{
        int result, diff;
        diff = no1 - no2;
        result = no1 / diff;
        return result;
}

int main()
{
        pid_t   pid;

        pid = fork();
        if (pid <0) {
                printf("fork err\n");
                exit(-1);
        } else if (pid == 0) {
                /* in child process */
                sleep(60); ------------------ (!)

                int     value   = 10;
                int     div     = 6;
                int     total   = 0;
                int     i       = 0;
                int     result  = 0;

                for (i = 0; i < 10; i++) {
                        result = wib(value, div);
                        total += result;
                        div++;
                        value--;
                }

                printf("%d wibed by %d equals %d\n", value, div, total);
                exit(0);
        } else {
                /* in parent process */
                sleep(4);
                wait(-1);
                exit(0);
        }
}
該測(cè)試程序中子進(jìn)程運(yùn)行過程中會(huì)在wib函數(shù)中出現(xiàn)一個(gè)'除0'異?！，F(xiàn)在我們就要調(diào)試該子進(jìn)程。

[調(diào)試原理]
不知道大家發(fā)現(xiàn)沒有，在(!)處在我們的測(cè)試程序在父進(jìn)程fork后，子進(jìn)程調(diào)用sleep睡了60秒。這就是關(guān)鍵，這個(gè) sleep本來是不該存在于子進(jìn)程代碼中的，而是而了使用GDB調(diào)試后加入的，它是我們調(diào)試的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。為什么要讓子進(jìn)程剛剛運(yùn)行就開始sleep呢？ 因?yàn)槲覀円谧舆M(jìn)程睡眠期間，利用shell命令獲取其process id，然后再利用gdb調(diào)試外部進(jìn)程的方法attach到該process id上，調(diào)試該進(jìn)程。

[調(diào)試過程]
我覺上面的調(diào)試原理的思路已經(jīng)很清晰了，剩下的就是如何操作的問題了。我們來實(shí)踐一次吧！
我所使用的環(huán)境是Solaris OS 9.0/GCC 3.2/GDB 6.1。

GDB調(diào)試程序的前提條件就是你編譯程序時(shí)必須加入調(diào)試符號(hào)信息，即使用'-g'編譯選項(xiàng)。首先編譯我們的源程序'gcc -g -o eg1 eg1.c'。編譯好之后，我們就有了我們的調(diào)試目標(biāo)eg1。由于我們?cè)谡{(diào)試過程中需要多個(gè)工具配合，所以你最好多打開幾個(gè)終端窗口，另外一點(diǎn)需要注意的 是最好在eg1的working directory下執(zhí)行g(shù)db程序，否則gdb回提示'No symbol table is loaded'。你還得手工load symbol table。好了，下面我們就'按部就班'的開始調(diào)試我們的eg1。

執(zhí)行eg1:
eg1 &   --- 讓eg1后臺(tái)運(yùn)行吧。

查找進(jìn)程id:
ps -fu YOUR_USER_NAME

運(yùn)行g(shù)db:
gdb
(gdb) attach xxxxx  --- xxxxx為利用ps命令獲得的子進(jìn)程process id
(gdb) stop --- 這點(diǎn)很重要，你需要先暫停那個(gè)子進(jìn)程，然后設(shè)置一些斷點(diǎn)和一些Watch
(gdb) break 37 -- 在result = wib(value, div);這行設(shè)置一個(gè)斷點(diǎn),可以使用list命令察看源代碼
Breakpoint 1 at 0x10808: file eg1.c, line 37.
(gdb) continue
Continuing.

Breakpoint 1, main () at eg1.c:37
37                              result = wib(value, div);
(gdb) step
wib (no1=10, no2=6) at eg1.c:13
13              diff = no1 - no2;
(gdb) continue
Continuing.

Breakpoint 1, main () at eg1.c:37
37                              result = wib(value, div);
(gdb) step
wib (no1=9, no2=7) at eg1.c:13
13              diff = no1 - no2;
(gdb) continue
Continuing.

Breakpoint 1, main () at eg1.c:37
37                              result = wib(value, div);
(gdb) step
wib (no1=8, no2=8) at eg1.c:13
13              diff = no1 - no2;
(gdb) next
14              result = no1 / diff;
(gdb) print diff
$6 = 0        ------- 除數(shù)為0，我們找到罪魁禍?zhǔn)琢恕?br>(gdb) next
Program received signal SIGFPE, Arithmetic exception.
0xff29d830 in .div () from /usr/lib/libc.so.1

至此，我們調(diào)試完畢。

上面僅僅是一個(gè)簡單的多進(jìn)程程序，在我們平時(shí)開發(fā)的多進(jìn)程程序遠(yuǎn)遠(yuǎn)比這個(gè)復(fù)雜，但是調(diào)試基本原理是不變，有一些技巧則需要我們?cè)趯?shí)踐中慢慢摸索。