【C语言-25】调试代码

发布时间：2022-11-30 12:54:41 所属栏目：Asp教程来源：

导读：　　1. 什么是调试？

　　在计算机编程中，调试是指排除程序的错误和缺陷的过程。

　　调试程序的方式有很多种，包括交互式调试、控制流分析、单元测试、集成测试、日志文件分析、内存分析。

　　很多编

　　1. 什么是调试？

　　在计算机编程中，调试是指排除程序的错误和缺陷的过程。

　　调试程序的方式有很多种，包括交互式调试、控制流分析、单元测试、集成测试、日志文件分析、内存分析。

　　很多编程语言或软件开发工具都提供一个程序用于调试代码，这个程序被称之为调试器。

　　本节中，将重点介绍Visual Studio 2019中的调试功能。

　　2. Debug与Release配置

　　Visual Studio界面中，工具栏有一个下拉选项，分别为Debug与Release可供选择。

　　Debug翻译成中文为调试。Release翻译成中文为发行。

　　使用Debug和Release配置分别进行编译，将会编译出两份不同的可执行文件。

　　编译后，Visual Studio将会在项目目录的同级目录下，创建Debug或Release文件夹，分别将不同配置的编译结果放入其中。

　　比较两个配置下编译的可执行文件，可以发现Debug配置编译的可执行文件明显大于Release配置编译的可执行文件。

　　2.1 Debug配置

　　默认情况下，Debug配置编译的可执行文件未经过任何优化，并且附带调试信息。链接的运行库为调试版本。

　　Debug配置的目标用户是程序员，他们关心软件是否存在错误或缺陷，但是对软件的大小和速度不是非常在意。而在调试配置下生成的可执行文件拥有更强的调试能力。

　　2.2 Release配置

　　默认情况下，Release配置编译的可执行文件经过优化，某些流程和变量可能被编译器优化，而与代码中略有不同，不附带调试信息。链接的运行库为发行版本。

　　Release配置的目标用户是最终使用者，他们不关心软件的开发，但是对软件的大小和速度非常在意。而在发行配置下生成的可执行文件拥有更小的体积和更快的速度。

　　在解决方案管理器中的工程名上点右键，单击属性。即可进入工程配置面板。

　　在工程配置面板中，可以查看Debug与Release配置的详细配置。

　　Debug配置并未开启任何优化，而Release配置开启了/O2优化。

　　3. Visual Studio中的调试功能

　　Visual Studio作为一个集成开发环境，已经将调试器集成到了内部。并且通过图形化界面，可以方便地调试程序。

　　我们将会以下面的代码，演示在Visual Studio中如何进行交互式调试。

　　#include

　　int C()
　　{
　　    char str[] = "HelloWorld";
　　    for (int i = 0; i < sizeof(str) / sizeof(str[0]); i++)
　　    {
　　        putchar(str[i]);
　　    }
　　    putchar('\n');
　　    return 456;
　　}
　　void B()
　　{
　　    int resultFromC = C();
　　    printf("resultFromC=%d\n", resultFromC);
　　}
　　void A(int nInA)
　　{
　　    printf("nInA = %d\n", nInA);
　　    B();
　　}
　　int main()
　　{
　　    int nInMain = 123;
　　    A(nInMain);
　　    return 0;
　　}
　　为了有用更好的调试能力，我们将在Debug配置下进行调试。

　　3.1 断点

　　我们在代码行数前的灰色部分点击鼠标左键，即可在这一行打上一个断点。下图中，给28行打上了一个断点。

　　断点的作用：启动调试后，程序运行到断点后将暂停执行，供程序员分析当前的执行状态。

　　启动调试有3中办法：

　　单击工具栏中的本地Windows调试器调试菜单中的开始调试F5快捷键

　　开始调试后，程序将一直运行，直到遇到第一个断点，并暂停执行。

　　3.2 Visual Studio调试模式

　　程序触发断点后，Visual Studio将切换到调试模式，这个模式下的窗体布局与之前有些不同。

　　默认布局下分别有这个几个布局：

　　代码窗口变量查看窗口调用堆栈诊断工具

　　如果你的窗体布局略有不同，可以将窗体布局恢复为默认。

　　3.3 变量查看窗口

　　当处于调试模式下，自动或局部变量窗口可以显示变量以及值。

　　自动窗口显示在当前断点附近的变量。

　　局部变量窗口显示定义在局部作用域内的变量，通常为函数或方法内的变量。

　　在28行处，可以看到变量名nInMain及其值。目前变量还未初始化，所以变量值为随机值。

　　监视窗口允许你输入变量名，它将尝试找到这个变量，并显示它的值。如果当前没有这个变量，将无法正常显示变量

　　以上这些窗口，除了查看变量值，还可以修改显示在窗口中的变量的值。在变量值上双击，可以编辑变量值。

　　3.4 单步调试

　　现在我们想让程序继续往下执行下去，查看变量的变化。

　　图中工具栏中红框标注的4个按钮分别为：

　　显示下一条语句逐语句（执行下一条语句，如遇函数调用，则进入函数内部）逐过程（执行下一条语句，如遇函数调用，将执行完整个函数）跳出（在函数内部时，跳出函数）

　　现在我们按下逐语句或逐过程，让nInMain被初始化。

　　可以看到程序运行到了第29行，自动窗口中，nInMain的值变红表示刚刚修改过，现在的值为123了。

　　接下来，我们来讨论一下逐语句与逐过程的区别。

　　逐语句：执行下一条语句，如遇函数调用，则进入函数内部。逐过程：执行下一条语句，如遇函数调用，将执行完整个函数。

　　使用逐过程后，将直接执行完A函数，到30行。

　　使用逐语句后，将进入函数A内部，到21行。

　　若不想继续单步执行函数内部的语句，可以使用跳出执行完函数A的剩余语句并回到main。

　　3.5 停止与重新开始

　　图中工具栏中红框标注的2个按钮分别为：

　　停止调试重新开始

　　若在调试过程中，需要终止调试，点击红色的停止调试按钮。点击重新开始按钮将会从停止并重新开始调试。

　　3.6 继续执行

　　图中工具栏中红框标注的按钮为：继续执行

　　我们先在每个函数的第一条语句上打上断点，之后开始调试。

　　在28行的断点停下来后，点击继续执行程序将继续开始执行，直到遇到下一个断点。下一个断点在函数B中的16行asp调试器，再次点击继续执行，程序将在函数C中的第5行暂停。

　　3.7 调用堆栈

　　当程序运行到第5行时，我们的函数调用已经经历了如下调用过程：

　　main调用AA调用BB调用C

　　通过调用堆栈窗口，我们可以清晰地看出，调用的层级关系。

　　vs_demo.exe!C() 行 5vs_demo.exe!B() 行 16vs_demo.exe!A(int nInA) 行 24vs_demo.exe!main() 行 29

　　函数main在29行调用函数A。

　　函数A在24行调用函数B。

　　函数main在16行调用函数C。

　　函数C当前运行到第5行。

　　双击调用堆栈中的代码行数，可以查看对应行数的代码及附近变量。

　　3.8 查看数组元素

　　在查看变量时，可以展开数组，分别查看各个元素的值。

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