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ROS中使用GDB和Valgrind调试
|ROSROS Kinetic知识|
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我们可以使用GDB和Valgrind对ROS程序进行调试，关键就是roslaunch中的launch-prefix参数，但是这两个工具不能同时在roslaunch中使用

GDB

可以在使用catkin_make时，添加编译类型为Debug：catkin_make -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug --pkg pub，另一种方法是在CMakeLists中添加下列信息，这同CMake是一样的：

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SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Debug")
SET(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "$ENV{CXXFLAGS} -O0 -Wall -g -ggdb")
SET(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "$ENV{CXXFLAGS} -O3 -Wall")

编译后，运行命令要加--prefix参数，格式如下
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rosrun --prefix 'gdb -ex run --args' [package_name] [node_name]

然后会进入GDB环境运行节点。

运行结果如下，在代码第20行有一句ROS_BREAK：

不过更常用的是roslaunch，除了修改CMakeLists外，还需要修改launch文件，在type之后加一句：launch-prefix="xterm -e gdb --args"，也就是添加launch-prefix属性来启动node，但是注意不能通过SSH隧道启动GDB，也就是不能从本机SSH到远程机启动GDB，结果会报错，因为本机要弹出GDB的窗口

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launch-prefix="xterm -e gdb --args" #在一个单独的xterm窗口运行节点，需要手动输入run来运行

launch-prefix="gdb -ex run --args" : 在launch程序相同的窗口运行GDB，不需要手动输入run

launch-prefix="nice" : 优化进程以减少CPU占用

launch-prefix="screen -d -m gdb --args" : 这个就是专门用于节点在另一个机器上运行，SSH登录到对方那里，使用 screen -D -R 观察GDB过程

剩下的就是GDB的使用了

Valgrind

配置很简单，除了上面修改CMakeLists，把launch中的参数修改如下：

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launch-prefix="valgrind --leak-check=full --show-reachable=yes --undef-value-errors=yes --track-fds=yes"   		#后面的参数写在同一行

使用launch文件时，不要设置respawn为true，那样会没完没了地执行valgrind。在启动launch之后就会启动valgrind工具检测内存泄露，并执行性能分析，剩下的就是valgrind的使用了。

下面是一个简单的节点，只发布一个std_msgs消息，用valgrind测试的结果：

检查一下这个简单的程序：

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int main(int argc, char** argv)
{
    ros::init(argc,argv,"node");
    ros::NodeHandle nh;
    ROS_INFO("------ waiting for client's request ------");
    return 0;
}

结果竟然有内存泄露：

上网一查，原来真是kinetic的bug，分析在这里，是一个指针没有delete就置为NULL，有人解决之后，在melodic没有了这个bug

nemiver

nemiver是基于GNOME的gdb前端，非常强大，但是速度有点慢。配置：launch-prefix="nemiver"

在UBUNTU下直接使用apt安装： sudo apt-get install nemiver

参考：GDB and Valgrind in ROS

编译调试