如何在macOS上使用LLDB调试c++程序 Xcode命令行工具【调试技巧】

在 macOS 上用 LLDB 调试 C++ 程序需编译时加 -g 且禁用优化，启动 lldb ./main 后用 b main.cpp:15 设断点、r 运行、p x 查变量、bt 查栈帧，并配置 .lldbinit 支持 STL 友好显示。

在 macOS 上用 LLDB 调试 C++ 程序，不需要打开 Xcode 图形界面，只需命令行 + 正确编译选项即可高效定位问题。关键是让编译器生成调试信息、熟悉 LLDB 常用命令流，并理解符号加载机制。

编译时必须加 -g 且避免优化

LLDB 依赖调试符号（DWARF）定位变量、行号和调用栈。若编译时没加 -g，或用了 -O2/-O3，断点可能错位、变量显示为 ，甚至无法单步。

• 正确示例：clang++ -g -std=c++17 main.cpp -o main
• 错误示例：clang++ -O2 main.cpp -o main（无 -g，且开启优化）
• 如用 CMake，确保 set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug) 或运行 cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug ..

启动 LLDB 并设置断点的典型流程

从加载可执行文件到命中第一处断点，几步就能跑起来：

• 启动调试器：lldb ./main
• 设源码断点：breakpoint set --file main.cpp --line 15（简写 b main.cpp:15）
• 设函数断点：b MyClass::doSomething（支持类名限定）
• 运行：run（或简写 r），程序会在断点处暂停
• 查看当前栈帧：frame info 或 bt（backtrace）看调用链

运行中查看和修改变量值

停在断点后，变量可见性取决于作用域和优化状态。常用操作包括：

• 打印变量：expr x 或简写 p x（支持 C++ 表达式，如 p vec.size()）
• 打印变量地址：p &x
• 修改变量值：expr x = 42（对局部变量、成员变量均有效）
• 查看寄存器：register read rax（调试底层行为时有用）
• 自动补全支持：输入 p myObj. 后按 Tab，LLDB 会列出可用成员函数/字段

处理常见卡点：符号没加载、断点不命中、STL 容器乱码

这些问题大多源于构建配置或 LLDB 配置缺失：

• “Module not found” 或 “No debug symbols”：确认二进制含 DWARF，执行 file ./main 应显示 with debug_info；用 lldb ./main -o "image list" 查看模块是否已加载
• 断点显示 “pending” 却不触发：说明符号未就绪，常见于模板函数或内联函数，尝试 b 'std::vector::size' 加引号，或先 run 让符号动态加载后再设断点
• 打印 vector/string 显示不友好：Xcode 命令行工具自带 libcxx 自定义格式化脚本。确保 ~/.lldbinit 包含：
  command source /Applications/Xcode.app/Contents/SharedFrameworks/LLDB.framework/Resources/Python/lldb/utils/libcxx.py
  然后在 LLDB 中执行 type summary add -x "std::.*" --summary-string "${var}" --python-class libcxx.stdstring.SyntheticStringProvider（更推荐直接用 Xcode 自带的 lldb，它默认启用这些）