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VS实用调试技巧

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1. 什么是bug

bug本意是“昆⾍”或“⾍⼦”,现在⼀般是指在电脑系统或程序中,隐藏着的⼀些未被发现的缺陷或问题,简称程序漏洞。

2. 什么是调试(debug)?

当我们发现程序中存在的问题的时候,那下⼀步就是找到问题,并修复问题。这个找问题的过程叫称为调试,英⽂叫debug(消灭bug)的意思。调试⼀个程序,⾸先是承认出现了问题,然后通过各种⼿段去定位问题的位置,可能是逐过程的调试,也可能是隔离和屏蔽代码的⽅式,找到问题所的位置,然后确定错误产⽣的原因,再修复代码,重新测试。

3. Debug和Release

Debug 通常称为调试版本:它包含调试信息,并且不作任何优化,便于程序员调试程序;程序员在写代码的时候,需要经常性的调试代码,就将这⾥设置为 debug ,这样编译产⽣的是debug 版本的可执⾏程序,其中包含调试信息,是可以直接调试的。

Release 称为发布版本:它往往是进⾏了各种优化,使得程序在代码⼤⼩和运⾏速度上都是最优的,以便⽤⼾很好地使⽤。当程序员写完代码,测试再对程序进⾏测试,直到程序的质量符合交付给⽤⼾使⽤的标准,这个时候就会设置为 release ,编译产⽣的就是 release 版本的可执⾏程序,这个版本是⽤⼾使⽤的,⽆需包含调试信息等。

对⽐可以看到从同⼀段代码,编译⽣成的可执⾏⽂件的⼤⼩,release版本明显要⼩,⽽debug版本明显⼤。

4. VS调试快捷键

那程序员怎么调试代码呢?

首先我们应该准备好调试的环境,即在VS上设置为debug。

4.2 调试快捷键调试

最常使⽤的⼏个快捷键:

F9:创建断点和取消断点

断点的作⽤是可以在程序的任意位置设置断点,打上断点就可以使得程序执⾏到想要的位置暂定执⾏,接下来我们就可以使⽤F10,F11这些快捷键,观察代码的执⾏细节。

条件断点:满⾜这个条件,才触发断点

F5:启动调试,经常⽤来直接跳到下⼀个断点处,⼀般是 和F9配合使⽤。

F10:逐过程,通常⽤来处理⼀个过程,⼀个过程可以是⼀次函数调⽤,或者是⼀条语句。

F11:逐语句,就是每次都执⾏⼀条语句,但是这个快捷键可以使我们的执⾏逻辑进⼊函数内部。在函数调⽤的地⽅,想进⼊函数观察细节,必须使⽤F11,如果使⽤F10,直接完成函数调⽤。

CTRL + F5:开始执⾏不调试,如果你想让程序直接运⾏起来⽽不调试就可以直接使⽤。

5. 监视和内存观察

5.1 监视

开始调试后,在菜单栏中【调试】->【窗⼝】->【监视】,打开任意⼀个监视窗⼝,输⼊想要观察的对象就⾏。

打开监视窗⼝:

5.2 内存如果监视窗⼝看的不够仔细,也是可以观察变量在内存中的存储情况,还是在【调试】->【窗⼝】->【内存】打开内存窗⼝:

6. 调试举例1

求 1!+2!+3!+4!+...10! 的和,请看下⾯的代码:

#include<stdio.h>
int main()
{
	int n = 0;
	int i = 0;
	int ret = 1;
	int sum = 0;
	for (n = 1;n <= 3;n++)
	{
		for (int i = 1;i <= n;i++)
		{
			ret *= i;
		}
		sum = sum + ret;
	}
	printf("%d",sum);
	return 0;
}

调试找⼀下问题,我们可以发现ret的累积效果造成结果错误,所以正确代码如下:

#include<stdio.h>
int main()
{
	int n = 0;
	int i = 0;
	int ret = 1;
	int sum = 0;
	for (n = 1;n <= 3;n++)
	{
		ret = 1;
		for (int i = 1;i <= n;i++)
		{
			ret *= i;
		}
		sum = sum + ret;
	}
	printf("%d",sum);
	return 0;
}

调试举例2

在VS2022、X86、Debug 的环境下,编译器不做任何优化的话,下⾯代码执⾏的结果是啥?

#include <stdio.h>
int main()
{ 
int i = 0;
 int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}; 
for(i=0; i<=12; i++)
 { 
arr[i] = 0;
 printf("hehe\n");
 } 
return 0;
}

程序运⾏,死循环了,调试看看为什么?

栈区内存的使⽤习惯是从⾼地址向低地址使⽤的,所以变量i的地址是较⼤的。arr数组的地址整体是⼩于i的地址。

如果是左边的内存布局,那随着数组下标的增⻓,往后越界就有可能覆盖到i,这样就可能造成死循环的。 

在VS上切换到X64,这个使⽤的顺序就是相反的,在Release版本的程序中,这个使⽤的顺序也是相反的。

8. 编程常⻅错误归类

9.1 编译型错误

编译型错误⼀般都是语法错误,这类错误⼀般看错误信息就能找到⼀些蛛丝⻢迹的,双击错误信息也能初步的跳转到代码错误的地⽅或者附近。编译错误,随着语⾔的熟练掌握,会越来越少,也容易解决。

9.2 链接型错误

看错误提⽰信息,主要在代码中找到错误信息中的标识符,然后定位问题所在。

⼀般是因为:

• 标识符名不存在

• 拼写错误

• 头⽂件没包含

• 引⽤的库不存在

9.3 运⾏时错误

运⾏时错误,是千变万化的,需要借助调试,逐步定位问题,调试解决的是运⾏时问题。

完!!!

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