面试题：C++中如何在main函数前执行代码及简单调试方法

Question

在C++ 中，描述一种能在main函数之前执行代码的方式，并说明如何使用GDB调试器对这部分在main函数前执行的代码进行断点设置与调试。

Answer 1

在main函数之前执行代码的方式

在C++中，可以使用全局变量的构造函数来实现在main函数之前执行代码。因为全局变量在程序启动时就会被创建，其构造函数会在main函数执行之前被调用。

示例代码如下：

#include <iostream>

class BeforeMain {
public:
    BeforeMain() {
        std::cout << "This code is executed before main." << std::endl;
    }
};

BeforeMain beforeMain;

int main() {
    std::cout << "This is main function." << std::endl;
    return 0;
}

在上述代码中，BeforeMain类的构造函数中的代码会在main函数执行之前输出。

使用GDB调试器对这部分代码进行断点设置与调试

1. 编译带调试信息的程序： 使用g++编译程序时，加上-g选项以生成调试信息。例如：

g++ -g -o main main.cpp

2. 启动GDB： 在命令行中输入gdb main，进入GDB调试环境。
3. 设置断点： 由于在main函数之前执行的代码是在全局变量的构造函数中，所以需要找到构造函数的入口。假设我们要在BeforeMain类的构造函数处设置断点，可以使用如下命令：

break BeforeMain::BeforeMain

4. 运行程序： 在GDB中输入run命令来运行程序，程序会停在设置的断点处，即BeforeMain类的构造函数入口。
5. 调试： 使用GDB的各种命令，如next（单步执行，不进入函数）、step（单步执行，进入函数）、print（打印变量值）等来调试在main函数之前执行的代码。例如，要查看某个变量的值，可以使用print variable_name。调试完成后，使用quit命令退出GDB。