我能“C”——实用的调试技巧

  • 什么是bug
  • 调试是什么?有多重要?
  • debugrelease的介绍。
  • windows环境调试介绍。
  • 一些调试的实例。
  • 如何写出好(易于调试)的代码。
  • 编程常见的错误。

1.什么是bug? 

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世界上第一个bug是程序员赫柏发现的。

         一天,计算机发生故障,赫柏经过排查,在计算机的继电器触电里,找到了一只被夹扁的小飞蛾,这只小虫子卡住了机器的运行,赫柏顺手将飞蛾夹在工作笔记里,并诙谐的把程序故障称为“bug”。这就是我们今天最爱说的“bug”的由来。它的意思,和原身一致,真就是“一只臭虫”。所以bug是计算机程序错误的意思。

2.什么是调试,有多重要?

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了,如果问心有愧,就必然需要掩盖,那就一定会有迹象,迹象越多就越容易顺藤而上,这就是推理的途径 。 顺着这条途径顺流而下就是犯罪,逆流而上,就是真相。

一名优秀的程序员是一名出色的侦探。

每一次调试都是尝试破案的过程。 

2.1 调试是什么? 

调试 (英语: Debugging / Debug ),又称除错,是发现和减少计算机程序或电子仪器设备中程序
错误的一个过程。

2.2 调试的基本步骤 

关于调试的基本步骤,可以简述为以下几个步骤:

  • 发现程序错误的存在
  • 以隔离、消除等方式对错误进行定位
  • 确定错误产生的原因
  • 提出纠正错误的解决办法
  • 对程序错误予以改正,重新测试

2.3 Debug和Release的介绍

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。

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 这里可以选择版本

3.Windows环境调试介绍

3.1调试环境的准备 

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 在环境中选择 debug 选项,才能使代码正常调试。

3.2 学会快捷键

最常使用的几个快捷键:
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,继而一步步执行下去。
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 (这是最常用的)。
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。
F5 + F9
是配合使用的

我能“C”——实用的调试技巧_第4张图片注: 先按F10,再点击调试项,就可以进行调试工作。如果单按F10键没有效果,则需要和FN键(辅助功能键)一起使用。

F5+F9:如果调试的话你单按F10来进行一次一次的调试是不是效率很低?那么你可以学着创建断点和取消断点。

选一行代码按F9,会出现一个红色的圆圈,这就是断点。

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 再按F5,程序会直接执行到断点处(不包括断点的那一行)。想解除断点就在该行按F9.

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3.3 调试的时候查看程序当前信息

3.3.1 查看临时变量的值和内存信息。

 在调试开始之后,用于观察变量的值。

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 内存中的信息

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 内存中本来放的是二进制的数据,为了展示方便,显示的时候用的是十六进制。

3.3.2 查看反汇编信息

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 3.3.3 查看寄存器信息

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我能“C”——实用的调试技巧_第13张图片 3.3.4 查看堆栈的信息

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我能“C”——实用的调试技巧_第15张图片 4.多多动手,尝试调试,才能有进步。

  • 一定要熟练掌握调试技巧。
  • 初学者可能80%的时间在写代码,20%的时间在调试。但是一个程序员可能20%的时间在写程序,但是80%的时间在调试。
  • 我们所讲的都是一些简单的调试。以后可能会出现很复杂调试场景:多线程程序的调试等。
  • 多多使用快捷键,提升效率。

5. 一些调试的实例 

5.1 实例一

实现代码:求1!+2!+3!......+ n!;不考虑溢出。

int main()
{
 int i = 0;
 int sum = 0;//保存最终结果
 int n = 0;
 int ret = 1;//保存n的阶乘
 scanf("%d", &n);
 for(i=1; i<=n; i++)
 {
 int j = 0;
 for(j=1; j<=i; j++)
 {
 ret *= j;
 }
 sum += ret;
 }
 printf("%d\n", sum);
 return 0;
}
这时候我们如果 3 ,期待输出 9 ,但实际输出的是15。为什么呢?这里我们就得找我们问题。
1. 首先推测问题出现的原因。初步确定问题可能的原因最好。
2. 实际上手调试很有必要。
3. 调试的时候我们心里有数。
因为在第三次算3!的时候,按理说3!=1*2*3=6 但是这里的第一位是2,没有初始化为1,所以这里变成了2*2*3=12;所以最终打印出1+2+12=15就是这个原因。
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 ret初始化为1后

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这就对了。

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 5.2 实例2

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

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 6. 如何写出好(易于调试)的代码。

6.1 优秀的代码:

1. 代码运行正常
2. bug 很少
3. 效率高
4. 可读性高
5. 可维护性高
6. 注释清晰
7. 文档齐全

常见的coding技巧:

1. 使用 assert
2. 尽量使用 const
3. 养成良好的编码风格
4. 添加必要的注释
5. 避免编码的陷阱。

 6.2 示范:

模拟实现库函数:strcpy  

#include
char * my_strcpy(char *arr1,const char *arr2)
{
    assert(arr1 && arr2);
    char* str1 = arr1;
    while (*str1++ = *arr2++)
    {
        ;
    }
    return arr1;
}
int main()
{
    char arr1[20] = { 0 };
    char arr2[] = "Hello bro!";
    
    printf("%s", my_strcpy(arr1, arr2));

    return 0;
}

 注意:

1. 分析参数的设计(命名,类型),返回值类型的设计
2. 这里讲解野指针,空指针的危害。
3. assert 的使用,这里介绍 assert 的作用
4. 参数部分 const 的使用,这里讲解 const 修饰指针的作用
5. 注释的添加

6.3 const的作用 

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。

THE END

        这是今日份关于指针的一些分享,希望可以帮助到大家!如果有什么不足的地方也请家人们给小叶一些好的建议,我会不断优化文章的!那就让我们一起加油吧!哈哈哈哈哈

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