【GDB调试】 GDB 查看 vector中存储的指针数据

VS中是可以方便的查看容器中的变量的，GDB如何打印STL中容器的变量呢？

GDB官方提供了一个符号文件，如果是简单的打印变量信息，可以下载到项目中加载进来使用。
符号文件地址：https://sourceware.org/gdb/wiki/STLSupport 下载gdb-stl-views
使用GDB调试代码时，使用source命令加载该符号文件（如：source ~/stl-views-1.0.3.gdb
）。

此次使用的是vector. 使用pvetor命令可以打印出对应的序列：pvector v 0 该命令就可以打印vd的第一个元素的值。
但是此次由于某些原因，在vector中存储的是对象的指针，查看该命令的帮助信息：

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1. pvector
   
2.         Prints std::vector<T> information.
   
3.         Syntax: pvector <vector> <idx1> <idx2>
   
4.         Note: idx, idx1 and idx2 must be in acceptable range [0..<vector>.size()-1].
   
5.         Examples:
   
6.         pvector v - Prints vector content, size, capacity and T typedef
   
7.         pvector v 0 - Prints element[idx] from vector
   
8.         pvector v 1 2 - Prints elements in range [idx1..idx2] from vector

该命令只有3种使用方式：查看vector信息，查看某个元素的值，查看某个区间的值。

此次，通过前期问题初步判断，需要查看该对象中的string值。为了下文描述方便，大致举例数据：

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1. class Student
   
2. {
   
3. public:
   
4.     int sno;
   
5.     string name;
   
6. };
   
7. vector<Student*> stus;

如何打印某个元素指向的地址中的对象呢？
我们知道，vector 是一个数组，存储了数组的首尾指针，以及分配的内存大小的指针。如果要打印第i个元素所指向的对象，先用首指针+ i * sizeof(指针), 这就是迭代器的地址; 再得到它存储的地址p,该地址就是我们要找的对象的首地址。

我们先打印第一个元素来验证方法的正确性：
P stus.start
提示没有该变量！该代码使用的是《STL 源码剖析》中下载的代码，好像STL是有很多厂商哈。但是STL大多是采用的模版，因此源码在机器上是有的，也很容易找到（顺着库的包含目录，不多说， 比如：/usr/include/c++/4.8.5/bits/stl_vector.h）
确实，该版本的vector里面嵌入了一个结构体：

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1. template<typename _Tp, typename _Alloc>
   
2.     struct _Vector_base
   
3.     {
   
4.       typedef typename __gnu_cxx::__alloc_traits<_Alloc>::template
   
5.         rebind<_Tp>::other _Tp_alloc_type;
   
6.       typedef typename __gnu_cxx::__alloc_traits<_Tp_alloc_type>::pointer
   
7.            pointer;
   
8. 
   
9.       struct _Vector_impl
   
10.       : public _Tp_alloc_type
    
11.       {
    
12.         pointer _M_start;
    
13.         pointer _M_finish;
    
14.         pointer _M_end_of_storage;

从下面的代码来看，主要是使用特定类型，方便内存管理，以及使用移动语意。此处就不展开研究，我们直接看begin函数： 

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1. const_iterator
   
2.  begin() const _GLIBCXX_NOEXCEPT
   
3.  { return const_iterator(this->_M_impl._M_start); }

 因此打印第一个变量，应该输入

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1. P stus._M_impl._M_start

贴一下GDB结果：

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1. (gdb) P this->manager._M_impl._M_start        --打印第一个变量地址
   
2. $21 = (std::_Vector_base<Student*, std::allocator<Student*> >::pointer) 0x619e20
   
3. (gdb) P *this->manager._M_impl._M_start        --打印第一个变量地址
   
4. $22 = (Student *) 0x7fffffffd1f0    
   
5. (gdb) P *(Student*)0x7fffffffd1f0    --打印第一个变量中存储的值

打印容器后序存储数据：

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1. (gdb) x/16bx 0x619e20            --[1]
   
2. 0x619e20: 0xf0 0xd1 0xff 0xff 0xff 0x7f 0x00 0x00
   
3. 0x619e28: 0x60 0xab 0x61 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00

得到 第二个变量内存地址：0x61ab60
打印该数据：
(gdb) P *(Student*) 0x61ab60

至此，就得到了打印数据的。查看数据，可以明显看到，name 的指针是一个栈指针。插入数据时，string 只拷贝了指针（=），而创建stus使用栈变量。后续问题就不再展开。

总结：
1.打印出vector首地址X：P this->manager._M_impl._M_start
2.打印首地址开始N个内存数据：x/Ngx X
3.将第N个地址Y转化成需要的类型：*(Student*) Y

拓展：
在写总结的时候，发现也没有那么复杂，只是当时在其中：
直接根据首地址打印 P **(this->manager._M_impl._M_start + 1)
这种方法当时是想到的，只是后面的+1使用了内存地址（+8）导致没有打印出来。

还有一种跟简单的方法，不需要知道vector的变量：

(gdb) pvector this->manager 0 1
elem[0]: $31 = (Student *) 0x7fffffffd1f0
elem[1]: $32 = (Student *) 0x61ab60
Vector size = 2
Vector capacity = 2
Element type = std::_Vector_base::pointer

然后再打印该处的值
P *(Student *)0x61ab60
这种方法当时也是想到的，但是使用的是pvector this->manager 1，一方面，只有一个数据，只看到下面的容器；二是地址太短，以为又错。

知识这种东西，还真是不知道的时候，什么搞都不对，搞出来了真不要意思说以前那么SB。

[1] 打印内存命令：x/ ——n 为要打印多少内存单元（大小由U确定），u 表示每次显示的字节数：GDB 默认4字节，b-1B, h-2B, w-4B, g-8B.f 表示格式，打印字符串用s.
修改一下命令，打印：
x/2gx 0x619e20
0x619e20:       0x00007fffffffd1f0      0x000000000061ab60