【调试】你是一名优秀的侦探吗？

前言

什么是Bug

说到调试，那肯定少不了Bug的存在，什么是Bug呢？那要从历史上第一个Bug说起，事情是这样的，一个称为“马克二型”的计算机，这还不是一个真正的电子计算机，它使用了大量的继电器。突然有一天马克二型死机了，最后定位到第70号继电器出错，发现一只飞蛾躺在中间，已经被继电器打死。于是用摄子将蛾子夹出来，用透明胶布贴到“事件记录本”中，并注明“第一个发现虫子的实例”。
从此以后，人们将计算机错误称为"Bug"，与之相对应，人们将发现"Bug"并加以纠正的过程叫做"Debug"意为除虫

1. 调试是什么

所有所有发生的事情都一定有迹可循，如果问心无愧就不需要掩盖也就没有迹象，如果问心有愧，那就一定会有迹可循，迹象越多，就越容易顺藤而上，这就是推理的途径
一名优秀的程序员事一名出色的侦探，每一次调试都是破案的过程。

言归正传，调试Debug（英文），又称除错、除虫，是发现和减少计算机程序或电子仪器设备中程序的一个过程

• 发现程序错误的存在
• 以隔离，消除等手段对错误进行定位
• 确定错误产生的原因
• 提出纠正错误的解决方法
• 对程序错误给予改正，重新测试

1.2 Debug和Release的区别

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。
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，以便用户很好地使用。

Debug是可以调试的：
我们按F10就可以把这段代码调试起来，调试起来后我们会在项目文件路径下生成Debug文件。

Release是发布版本，不可以调试：
我们在VS环境下把Debug调换成Release，同样会在项目路径下生成Release文件

我们可以明显看出调试版本和发布版本的文件大小有所差异，因为Release版本是优化过的，Debug则是可以调试的版本。

2. 最常用的快捷键

F5
启动调试，经常用来直接跳到下一个断点处
F9
创建断点和取消断点
断点的重要作用，可以在程序的任意位置设置断点
这样就可以使得程序在想要的位置随意停止执行，继而一步步的执行下去
一般配合这F5一起用
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的条用，或者是一条语句
F11
逐语句，每次都执行一条语句，可以使我们的执行逻辑进入函数内部
CTRL+F5
开始执行不调试，如果想让程序直接运行起来而不调试，就可以直接使用

演示这几个快捷键：

2.1 调试的时候查看程序当前信息

注意：
一定要在Debug环境下开始调试，并且要先调试才能到调试窗口里面的内容

我们可以在 --窗口–里找到–监视–打开一个窗口，在里面输入自己想观察的变量

我们也可以观察内存：

总结：我们可以在窗口里找到自己想观察的一系列内容

3. 调试实例

我们知道这段代码是数组越界，但是有人知道它为什么会无限循环吗？

下面我们来一起研究

#include 

int main()
{
	int i = 0;
	int arr[10] = { 0 };
	for (i = 0; i <= 12; i++)
	{
		arr[i] = 0;
		printf("hello\n");

	}
	return 0;
}

我们可以看到在i是12的时候，执行arr[i] = 0，i也被赋值成了0，难怪会一直循环

那么在这里，我们就来画张图来：
数组越界到了i的位置，而i的位置恰好就是arr[12]的位置，所以i才会被赋成0

4. 用const和assert写出好的代码

优秀的代码：

• 代码运行正常
• bug很少
• 效率高
• 可读性高
• 可维护性高
• 注释清晰
• 文档齐全

常见的coding技巧：

• 使用assert
• 尽量使用const
• 养成良好的编码风格
• 添加必要的注释
• 避免代码陷阱

const

const可以保护被修饰的东西，防止意外修改，增强程序的健壮性

const修饰指针变量的时候：

1. const如果放在*的左边，修饰的是指针指向的内容，保证指针指向的内容不能通过指针来改变。但是指针变量本身的内容可变。
2. const如果放在*的右边，修饰的是指针变量本身，保证了指针变量的内容不能修改，但是指针指向的内容，可以通过指针改变。

模拟实现strlen函数：

int my_strlen(const char* arr)
//我们知道求字符串长度不需要对字符串做任何更改，所以加上const进行修饰
{
	int count = 0;
	while (*arr++ != '\0')
	{
		count++;
	}
	return count;
}

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	printf("%d\n", my_strlen(arr));
	return 0;
}

assert

assert - 断言 如果其值为假（即为0），那么它会打印一条出错信息，然后通过调用abort 来终止程序运行。

模拟实现strcpy函数：

char* my_strcpy(char* dest, const char* src)
{
	assert(src != NULL);//断言两个指针不能为空指针，如果是空指针就报错
	assert(dest != NULL);
	char* ret = dest;
	while (*src != '\0')
	{
		*dest = *src;
		dest++;
		src++;
	}
	*dest = *src;
	return ret;
}

int main()
{
	char arr1[20] = { 0 };
	char arr2[] = "hello000";
	printf("%s\n", my_strcpy(arr1, arr2));
	return 0;
}

5. 编程常见的错误

5.1 编译型错误

直接看错误提示信息（双击），解决问题。或者凭借经验就可以搞定。相对来说简单。

5.2 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。一般是标识符名不存在或者拼写错误。

5.3 运行时错误

借助调试，逐步定位问题。最难搞。

创作不易，如有错误的地方还请指出谢谢大家