gcc -g标志：移动源代码

Question

我的理解是，当您使用gcc -g编译C代码时，gcc会插入包含对原始源代码的引用（例如行号）的调试信息。然后，其他程序如gdb和objdump可以稍后恢复这些引用。举个例子，我们将使用objdump -S，它会打印与相应源代码交错的汇编代码。

我的目标是将编译后的二进制文件复制到另一台计算机上，并仍然能够检索此调试信息。但目前，当我这样做时，所有的调试信息都会丢失。我不介意也将源文件一并复制过去，但第二台计算机正在运行不同的操作系统，因此文件结构不同，我无法将源文件放在完全相同的绝对位置，这导致objdump无法找到源代码。我查看了该二进制文件，并发现它包含以下部分，与大量二进制文件交错： /home/path/to/source/code 我尝试编辑以匹配到源的新路径，但那只会使二进制文件无效。

我还研究了gcc标记，希望其中之一允许指定源代码的相对路径而不是绝对路径，但我没有找到类似的内容。

供参考，这是我希望从objdump - S中获得的输出类型：

0804840b <main>:
#include <stdio.h>
int main(){
 804840b:       8d 4c 24 04             lea    0x4(%esp),%ecx
 804840f:       83 e4 f0                and    $0xfffffff0,%esp
 8048412:       ff 71 fc                pushl  -0x4(%ecx)
 8048415:       55                      push   %ebp
 8048416:       89 e5                   mov    %esp,%ebp
 8048418:       51                      push   %ecx
 8048419:       83 ec 14                sub    $0x14,%esp
  for(int varName = 0; varName < 100; varName++){
 804841c:       c7 45 f0 00 00 00 00    movl   $0x0,-0x10(%ebp)
 8048423:       eb 32                   jmp    8048457 <main+0x4c>
    for(int innerLoop = 0; innerLoop < 30; innerLoop++){
 8048425:       c7 45 f4 00 00 00 00    movl   $0x0,-0xc(%ebp)
 804842c:       eb 1f                   jmp    804844d <main+0x42>
      if(innerLoop == varName){
 804842e:       8b 45 f4                mov    -0xc(%ebp),%eax
 8048431:       3b 45 f0                cmp    -0x10(%ebp),%eax
 8048434:       75 13                   jne    8048449 <main+0x3e>
        printf("%d\n", innerLoop);
 8048436:       83 ec 08                sub    $0x8,%esp
 8048439:       ff 75 f4                pushl  -0xc(%ebp)
 804843c:       68 f0 84 04 08          push   $0x80484f0
 8048441:       e8 9a fe ff ff          call   80482e0 <printf@plt>
 8048446:       83 c4 10                add    $0x10,%esp
#include <stdio.h>
int main(){
  for(int varName = 0; varName < 100; varName++){
    for(int innerLoop = 0; innerLoop < 30; innerLoop++){
 8048449:       83 45 f4 01             addl   $0x1,-0xc(%ebp)
 804844d:       83 7d f4 1d             cmpl   $0x1d,-0xc(%ebp)
 8048451:       7e db                   jle    804842e <main+0x23>
#include <stdio.h>
int main(){
  for(int varName = 0; varName < 100; varName++){
 8048453:       83 45 f0 01             addl   $0x1,-0x10(%ebp)
 8048457:       83 7d f0 63             cmpl   $0x63,-0x10(%ebp)
 804845b:       7e c8                   jle    8048425 <main+0x1a>
 804845d:       b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
      if(innerLoop == varName){
        printf("%d\n", innerLoop);
      }
    }
  }
}

注意：虽然我以objdump作为使用源文件信息的程序示例，但实际上我感兴趣的不是objdump的输出。我正在运行一个需要访问相同信息的不同程序。问题是如何修复二进制文件，而不是如何使用objdump。

- Flight Odyssey

---

目前看起来，objcopy（修改目标文件的常用方法）似乎不支持更改此选项。但是gcc的-fdebug-prefix-map选项应该可以在编译时做到您想要的效果。 cc foo.c -g -fdebug-prefix-map = $（pwd）=。应该会在DW_AT_comp_dir属性中输出.而不是当前目录的路径名（这通常是您看到的）。运行objdump -Wi foo进行检查。 - Mark Plotnick

@MarkPlotnick 这个看起来可以，谢谢！如果你把它作为答案放上去，我会接受的。 - Flight Odyssey

我建议使用 gcc -S -fverbose-asm（可能还要加上 -g 和/或 -O）来获取汇编代码。 - Basile Starynkevitch

Answer 1

在生成调试信息时，gcc和clang会将DWARF属性DW_AT_comp_dir设置为目标文件中每个编译单元的工作目录。

cc a.c b.c -g -o foo
objdump -Wi foo

会显示类似于以下内容

Contents of the .debug_info section:

  Compilation Unit @ offset 0x0:
 <0><b>: Abbrev Number: 1 (DW_TAG_compile_unit)
    <11>   DW_AT_name        : a.c
    <15>   DW_AT_comp_dir    : (indirect string, offset: 0x0): /home/user/src

  Compilation Unit @ offset 0x4d:
 <0><58>: Abbrev Number: 1 (DW_TAG_compile_unit)
    <5e>   DW_AT_name        : b.c
    <62>   DW_AT_comp_dir    : (indirect string, offset: 0x0): /home/user/src

该程序通常用于转换目标文件的工具——objcopy，目前不支持更改这些DWARF属性。

但是gcc和clang采用了一个-fdebug-prefix-map选项，在编译时应该可以实现您想要的效果。

由于gcc使用libiberty的getpwd函数获取当前目录，该函数优先使用PWD环境变量（在检查其正确性后），而不是libc的getcwd函数，因此我们可以通过运行shell的pwd -L内置命令来获得相同的值。

cc a.c b.c -g -fdebug-prefix-map=$(pwd -L)=. -o foo

在DW_AT_comp_dir属性中，将输出 . 而不是当前目录的路径名。

- Mark Plotnick