GDB catch命令：建立捕捉断点

要知道，GDB 调试器支持在被调试程序中打 3 种断点，分别为普通断点、观察断点和捕捉断点，其中普通断点用 break 命令建立（可阅读《GDB break》一节），观察断点用 watch 命令建立（可阅读《GDB watch》一节），本节将讲解如何使用 catch 命令建立捕捉断点。

和前 2 种断点不同，普通断点作用于程序中的某一行，当程序运行至此行时停止执行，观察断点作用于某一变量或表达式，当该变量（表达式）的值发生改变时，程序暂停。而捕捉断点的作用是，监控程序中某一事件的发生，例如程序发生某种异常时、某一动态库被加载时等等，一旦目标时间发生，则程序停止执行。

用捕捉断点监控某一事件的发生，等同于在程序中该事件发生的位置打普通断点。

建立捕捉断点的方式很简单，就是使用 catch 命令，其基本格式为：

其中，event 参数表示要监控的具体事件。对于使用 GDB 调试 C、C++ 程序，常用的 event 事件类型如表 1 所示。 

除表中罗列的以外，event 参数还有其它一些写法，感兴趣的读者可查看 GDB官网进行了解，这里不再过多赘述。

注意，当前 GDB 调试器对监控 C++ 程序中异常的支持还有待完善，使用 catch 命令时，有以下几点需要说明：

1. 对于使用 catch 监控指定的 event 事件，其匹配过程需要借助 libstdc++ 库中的一些 SDT 探针，而这些探针最早出现在 GCC 4.8 版本中。也就是说，想使用 catch 监控指定类型的 event 事件，系统中 GCC 编译器的版本最低为 4.8，但即便如此，catch 命令是否能正常发挥作用，还可能受到系统中其它因素的影响。
2. 当 catch 命令捕获到指定的 event 事件时，程序暂停执行的位置往往位于某个系统库（例如 libstdc++）中。这种情况下，通过执行 up 命令，即可返回发生 event 事件的源代码处。
3. catch 无法捕获以交互方式引发的异常。

如同 break 命令和 tbreak 命令的关系一样（前者的断点是永久的，后者是一次性的），catch 命令也有另一个版本，即 tcatch 命令。tcatch 命令和 catch 命令的用法完全相同，唯一不同之处在于，对于目标事件，catch 命令的监控是永久的，而 tcatch 命令只监控一次，也就是说，只有目标时间第一次触发时，tcath 命令才会捕获并使程序暂停，之后将失效。

接下来就以下面的 C++ 程序为例，给大家演示 catch（tcatch）命令的用法：

#include <iostream>
using namespace std;

int main(){
    int num = 1;
    while(num <= 5){
        try{
            throw 100;
        }catch(int e){
            num++;
            cout << "next" << endl;
        }
    }
    cout << "over" << endl;
    return 0;
}

此程序存储于 ~/demo/main.cpp 文件中（ ~ 表示当前登陆用户的主目录）。

在此基础上，对 main.cpp 文件进行编译，并启动对该程序的调试：

通过观察程序可以看出，当前程序中通过 throw 手动抛出了 int 异常，此异常能够被 catch 成功捕获。假设我们使用 catch 命令监控：只要程序中引发 int 异常，程序就停止执行：

如上所示，借助 catch 命令设置了一个捕获断点，该断点用于监控 throw int 事件，只要发生程序就会暂停执行。由此当程序执行时，其会暂停至 libstdc++ 库中的某个位置，借助 up 指令我们可以得知该异常发生在源代码文件中的位置。

同理，我们也可以监控 main.cpp 程序中发生的  catch event 事件：

甚至于，在个别场景中，还可以使用 catch 命令监控 C、C++ 程序动态库的加载和卸载。就以 main.exe 为例，其运行所需加载的动态库可以使用 ldd 命令查看，例如：

就以监控 libstdc++.so.6 为例，在 GDB 调试器中，通过执行如下指令，即可监控该动态库的加载：

以上实例仅演示了 catch 命令的用法，而 tcatch 命令的语法格式和 catch 完全相同，读者可自行尝试使用 tcatch 命令，观察它的功能。