開發程序過程中調試代碼是開發者經常要做的一件事情，Go語言不像PHP、Python等動態語言，只要修改不需要編譯就可以直接輸出，而且可以動態的在運行環境下打印數據。當然Go語言也可以通過Println之類的打印數據來調試，但是每次都需要重新編譯，這是一件相當麻煩的事情。我們知道在Python中有pdb/ipdb之類的工具調試，Javascript也有類似工具，這些工具都能夠動態的顯示變量信息，單步調試等。不過慶幸的是Go也有類似的工具支持：GDB。Go內部已經內置支持了GDB，所以，我們可以通過GDB來進行調試，那么本小節就來介紹一下如何通過GDB來調試Go程序。 ## [](https://github.com/astaxie/build-web-application-with-golang/blob/master/zh/11.2.md#gdb調試簡介)GDB調試簡介 GDB是FSF(自由軟件基金會)發布的一個強大的類UNIX系統下的程序調試工具。使用GDB可以做如下事情： 1. 啟動程序，可以按照開發者的自定義要求運行程序。 2. 可讓被調試的程序在開發者設定的調置的斷點處停住。（斷點可以是條件表達式） 3. 當程序被停住時，可以檢查此時程序中所發生的事。 4. 動態的改變當前程序的執行環境。 目前支持調試Go程序的GDB版本必須大于7.1。 編譯Go程序的時候需要注意以下幾點 1. 傳遞參數-ldflags "-s"，忽略debug的打印信息 2. 傳遞-gcflags "-N -l" 參數，這樣可以忽略Go內部做的一些優化，聚合變量和函數等優化，這樣對于GDB調試來說非常困難，所以在編譯的時候加入這兩個參數避免這些優化。 ## [](https://github.com/astaxie/build-web-application-with-golang/blob/master/zh/11.2.md#常用命令)常用命令 GDB的一些常用命令如下所示 * list 簡寫命令`l`，用來顯示源代碼，默認顯示十行代碼，后面可以帶上參數顯示的具體行，例如：`list 15`，顯示十行代碼，其中第15行在顯示的十行里面的中間，如下所示。 ~~~ 10 time.Sleep(2 * time.Second) 11 c <- i 12 } 13 close(c) 14 } 15 16 func main() { 17 msg := "Starting main" 18 fmt.Println(msg) 19 bus := make(chan int) ~~~ * break 簡寫命令?`b`,用來設置斷點，后面跟上參數設置斷點的行數，例如`b 10`在第十行設置斷點。 * delete 簡寫命令?`d`,用來刪除斷點，后面跟上斷點設置的序號，這個序號可以通過`info breakpoints`獲取相應的設置的斷點序號，如下是顯示的設置斷點序號。 ~~~ Num Type Disp Enb Address What 2 breakpoint keep y 0x0000000000400dc3 in main.main at /home/xiemengjun/gdb.go:23 breakpoint already hit 1 time ~~~ * backtrace 簡寫命令?`bt`,用來打印執行的代碼過程，如下所示： ~~~ #0 main.main () at /home/xiemengjun/gdb.go:23 #1 0x000000000040d61e in runtime.main () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:244 #2 0x000000000040d6c1 in schedunlock () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:267 #3 0x0000000000000000 in ?? () ~~~ * info info命令用來顯示信息，后面有幾種參數，我們常用的有如下幾種： * `info locals` 顯示當前執行的程序中的變量值 * `info breakpoints` 顯示當前設置的斷點列表 * `info goroutines` 顯示當前執行的goroutine列表，如下代碼所示,帶*的表示當前執行的 ~~~ * 1 running runtime.gosched * 2 syscall runtime.entersyscall 3 waiting runtime.gosched 4 runnable runtime.gosched ~~~ * print 簡寫命令`p`，用來打印變量或者其他信息，后面跟上需要打印的變量名，當然還有一些很有用的函數$len()和$cap()，用來返回當前string、slices或者maps的長度和容量。 * whatis 用來顯示當前變量的類型，后面跟上變量名，例如`whatis msg`,顯示如下： ~~~ type = struct string ~~~ * next 簡寫命令?`n`,用來單步調試，跳到下一步，當有斷點之后，可以輸入`n`跳轉到下一步繼續執行 * coutinue 簡稱命令?`c`，用來跳出當前斷點處，后面可以跟參數N，跳過多少次斷點 * set variable 該命令用來改變運行過程中的變量值，格式如：`set variable =` ## [](https://github.com/astaxie/build-web-application-with-golang/blob/master/zh/11.2.md#調試過程)調試過程 我們通過下面這個代碼來演示如何通過GDB來調試Go程序，下面是將要演示的代碼： ~~~ package main import ( "fmt" "time" ) func counting(c chan<- int) { for i := 0; i < 10; i++ { time.Sleep(2 * time.Second) c <- i } close(c) } func main() { msg := "Starting main" fmt.Println(msg) bus := make(chan int) msg = "starting a gofunc" go counting(bus) for count := range bus { fmt.Println("count:", count) } } ~~~ 編譯文件，生成可執行文件gdbfile: ~~~ go build -gcflags "-N -l" gdbfile.go ~~~ 通過gdb命令啟動調試： ~~~ gdb gdbfile ~~~ 啟動之后首先看看這個程序是不是可以運行起來，只要輸入`run`命令回車后程序就開始運行，程序正常的話可以看到程序輸出如下，和我們在命令行直接執行程序輸出是一樣的： ~~~ (gdb) run Starting program: /home/xiemengjun/gdbfile Starting main count: 0 count: 1 count: 2 count: 3 count: 4 count: 5 count: 6 count: 7 count: 8 count: 9 [LWP 2771 exited] [Inferior 1 (process 2771) exited normally] ~~~ 好了，現在我們已經知道怎么讓程序跑起來了，接下來開始給代碼設置斷點： ~~~ (gdb) b 23 Breakpoint 1 at 0x400d8d: file /home/xiemengjun/gdbfile.go, line 23. (gdb) run Starting program: /home/xiemengjun/gdbfile Starting main [New LWP 3284] [Switching to LWP 3284] Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23 23 fmt.Println("count:", count) ~~~ 上面例子`b 23`表示在第23行設置了斷點，之后輸入`run`開始運行程序。現在程序在前面設置斷點的地方停住了，我們需要查看斷點相應上下文的源碼，輸入`list`就可以看到源碼顯示從當前停止行的前五行開始： ~~~ (gdb) list 18 fmt.Println(msg) 19 bus := make(chan int) 20 msg = "starting a gofunc" 21 go counting(bus) 22 for count := range bus { 23 fmt.Println("count:", count) 24 } 25 } ~~~ 現在GDB在運行當前的程序的環境中已經保留了一些有用的調試信息，我們只需打印出相應的變量，查看相應變量的類型及值： ~~~ (gdb) info locals count = 0 bus = 0xf840001a50 (gdb) p count $1 = 0 (gdb) p bus $2 = (chan int) 0xf840001a50 (gdb) whatis bus type = chan int ~~~ 接下來該讓程序繼續往下執行，請繼續看下面的命令 ~~~ (gdb) c Continuing. count: 0 [New LWP 3303] [Switching to LWP 3303] Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23 23 fmt.Println("count:", count) (gdb) c Continuing. count: 1 [Switching to LWP 3302] Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23 23 fmt.Println("count:", count) ~~~ 每次輸入`c`之后都會執行一次代碼，又跳到下一次for循環，繼續打印出來相應的信息。 設想目前需要改變上下文相關變量的信息，跳過一些過程，并繼續執行下一步，得出修改后想要的結果： ~~~ (gdb) info locals count = 2 bus = 0xf840001a50 (gdb) set variable count=9 (gdb) info locals count = 9 bus = 0xf840001a50 (gdb) c Continuing. count: 9 [Switching to LWP 3302] Breakpoint 1, main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:23 23 fmt.Println("count:", count) ~~~ 最后稍微思考一下，前面整個程序運行的過程中到底創建了多少個goroutine，每個goroutine都在做什么： ~~~ (gdb) info goroutines * 1 running runtime.gosched * 2 syscall runtime.entersyscall 3 waiting runtime.gosched 4 runnable runtime.gosched (gdb) goroutine 1 bt #0 0x000000000040e33b in runtime.gosched () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:927 #1 0x0000000000403091 in runtime.chanrecv (c=void, ep=void, selected=void, received=void) at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/chan.c:327 #2 0x000000000040316f in runtime.chanrecv2 (t=void, c=void) at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/chan.c:420 #3 0x0000000000400d6f in main.main () at /home/xiemengjun/gdbfile.go:22 #4 0x000000000040d0c7 in runtime.main () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:244 #5 0x000000000040d16a in schedunlock () at /home/xiemengjun/go/src/pkg/runtime/proc.c:267 #6 0x0000000000000000 in ?? () ~~~ 通過查看goroutines的命令我們可以清楚地了解goruntine內部是怎么執行的，每個函數的調用順序已經明明白白地顯示出來了。 ## [](https://github.com/astaxie/build-web-application-with-golang/blob/master/zh/11.2.md#小結)小結 本小節我們介紹了GDB調試Go程序的一些基本命令，包括`run`、`print`、`info`、`set variable`、`coutinue`、`list`、`break`?等經常用到的調試命令，通過上面的例子演示，我相信讀者已經對于通過GDB調試Go程序有了基本的理解，如果你想獲取更多的調試技巧請參考官方網站的GDB調試手冊，還有GDB官方網站的手冊。