如何使用在同一CPU上运行的调试器读取CPU寄存器？
当我学习汇编时，我使用GDB的方式如下：
gdb ./a.out (a is a compiled C script that only prints hello world) break main run info registers 当我自己使用相同的CPU打印寄存器时，为什么还能看到程序使用的寄存器？ 不应该使用GDB（或操作系统）覆盖寄存器，只显示覆盖的寄存器？ 我能想到的唯一答案是我的CPU是双核的，其中一个核正在使用，另一个是为程序保留的。
操作系统维护每个执行线程的寄存器状态。 当你检查gdb中的寄存器时，调试器实际上是要求操作系统从保存的状态读取寄存器值。 你的程序在那个时间点没有运行，它是调试器。
假设您的系统上没有其他进程。 以下是发生的事情的简化视图：
- 调试器启动并获取cpu
- 调试器要求操作系统加载您的程序
- 调试器要求操作系统放置断点
- 调试器要求操作系统开始执行程序。 操作系统保存gdb寄存器状态并将控制权转移到您的程序。
- 你的程序遇到了断点。 操作系统控制，保存程序的寄存器状态，重新加载gdb寄存器并将cpu返回给gdb。
- 调试器要求操作系统从保存的状态读取程序的寄存器。
请注意，此机制是多任务操作系统的正常职责的一部分，它不是特定于调试。 当OS调度程序决定应该执行不同的程序时，它会保存当前状态并加载另一个。 这称为上下文切换，它可能每秒发生多次，从而产生一种错觉，即即使您只有一个cpu核心，程序也会同时执行。
在过去的单任务操作系统中，唯一可能阻碍程序执行的因素是中断。 现在，中断处理程序遇到的问题与你所说的相同，你的程序正在计算某些东西，用户按下一个键 – 中断 – 中断服务程序必须做一些工作，但不能修改过程中的单个寄存器。 这是主要原因，堆栈是首先发明的。 通常的80×86 DOS中断服务程序如下所示：
push ax push cx push dx push bx push si push di push bp // no need to push sp [do actual work, caller registers avaiable on stack if needed] pop bp pop di pop si pop bx pop dx pop cx pop ax iret
这甚至是如此常见，创建了一个新的指令对pusha和popa （用于push / pop all）来简化这项任务。
在今天的操作系统和应用程序之间具有地址空间隔离的CPU中，CPU提供一些任务状态系统并允许操作系统切换任务（中断可能仍然类似于上面概述的工作，但也可以通过任务切换来处理）。 所有现代操作系统都使用这个任务状态系统的系统，其中CPU在没有被主动执行时保存进程的所有寄存器。 就像Jester已经解释过的那样， gdb只是询问操作系统在要调试的进程上的这些值，然后打印它们。