Windows编程调试方法汇总

    开发环境：VC6.0

    调试技术，对于一个程序员来说，其重要性不言而喻。为此，在此做一个简单的总结。

    在Console编程的时候，我们可以使用printf()函数来方便的调试我们的程序。但是在Windows编程中，调试就变得复杂了，尤其是MFC编程。在Windows编程中，我们可以借助一些专门为调试而准备的宏来达到我们的目的。此外，设置断点也是一个非常重要的方法。

一、调试宏

1、TRACE——引自参考资料[2]：VC中的trace

    VC中TRACE的用法有以下四种：
a. TRACE ，就是不带动态参数输出字符串, 类似C的printf("输出字符串")；
b. TRACE 中的字符串可以带一个参数输出 , 类似C的printf("...%d",变量)；
c. TRACE 可以带两个参数输出，类似C的printf("...%d...%f",变量1,变量2)；
d. TRACE 可以带三个参数输出，类似C的printf("...%d，%d,%d",变量1,变量2，变量3)；
    TRACE 宏有点象我们以前在C语言中用的Printf函数，使程序在运行过程中输出一些调试信息，使我们能了解程序的一些状态。但有一点不同的是： TRACE 宏只有在调试状态下才有所输出，而以前用的Printf 函数在任何情况下都有输出。

    TRACE信息还可以使用DEBUGVIEW来捕获到。这种情况下，你不能在VC的IDE环境中运行你的程序，而将BUILD好的DEBUG版本的程序单独运行，这个时候可以在DEBUGVIEW的窗口看到DEBUGVIEw格式的输出了。
    除了TRACE，类似的还有：TRACE0，TRACE1，TRACE2。。。分别对应0，1，2。。个参数。

实例1：——自编

    在VC6.0中创建一个新的MFC AppWizard(exe)工程，在*Doc类中添加成员变量int int_for_debug，并且在其构造函数中对其初始化为1234。在*View的OnDraw()中添加TRACE，如下图所示。

                                                               图1 OnDraw()中添加TRACE()

    然后在菜单栏中选择调试(F5)，则在调试窗口中可以看到相应的输出信息，如下图所示。

                                                           图2 TRACE调试信息

2、ASSERT

    用法：ASSERT(expression)

    解析：如果expression为真，则继续执行下面的程序；否则，暂停执行，并且弹出一个提示框。

实例2： 

    在VC6.0中创建一个新的MFC AppWizard(exe)工程，在*Doc类中添加成员变量int int_for_debug，并且在其构造函数中对其初始化为1234。在*View的OnDraw()中添加ASSERT，如下图所示。

                         图3 添加ASSERT

    然后在菜单栏中选择调试(F5)，则会弹出下图所示的对话框。

                                                    图 4 ASSERT Failed!

    在图4的红色圈内含有ASSERT语句的位置信息。

    选择“忽略”，则可以继续执行往后的代码；如果选择“中止”，这停止程序的运行，在输出栏中可以看到这种情况下的退出代码是3。如下图所示。

                                                                                             图5 “中止”的结果

    此外，类是的还有：ASSERT_VALID、ASSERT_KINDOF等。

    ASSERT_VALID使用说明：    

    ASSERT_VALID(CObject派生类对象指针) 
ASSERT_VALID宏通过调用重载的AssertValid函数来确定指向CObject派生类对象的指针是否有效。无论你什么时候从CObject派生类中得到一个对象，在对这个对象做任何操作之前都应该调用ASSERT_VALID宏。例如图1中使用ASSERT_VALID对pDC进行检查。如果有误，其提示方式同图4。

3、VERIFY——引自参考资料[3]：VC++宏——VERIFY

 C++中的定义：

#define VERIFY(exp) ASSERT(exp) 如果exp的值为真，继续执行；否则中止。

在VC MFC中VERIFY有另一个意思，其是一个判断的宏，MSDN中解释如下：
In the debug version of MFC, the VERIFY macro evaluates its argument. If the result is 0, the macro prints a diagnostic message and halts the program. If the condition is nonzero, it does nothing.

实例3:

    在OnDraw()中添加VERIFY，如下图所示。

                                   图5 添加VERIFY

    然后在菜单栏中选择调试(F5)，则会弹出对话框和图4是一样的!

二、调试函数

1、OutputDebugString()  

    使用这个函数，可以达到和TRACE一样的效果，如下所示。其输出效果如图7所示。

                                图6 添加OutputDebugString()函数

                               图7 添加OutputDebugString()输出信息             

三、断点设置

    VC6.0支持的断点类型有3种：位置断点、条件断点和xx断点。

1、位置断点

    大家最常用的断点是普通的位置断点，在源程序的某一行按F9就设置了一个位置断点。或者在需要设置断点的行单击右键，将会弹出一个快捷菜单，选择"Insert/Remove Breakpoint"即可。添加完后，在对应的行左边有个红色的圆圈标记，如下图所示。

                                  图8 添加位置断点

2、条件断点

    添加位置断点比较简单，但是有时候并不能满足要求，这时可以考虑条件断点。

    首先，还是要添加一个位置断点，然后Ctrl+B，这时会弹出如下界面。

                           图9 Ctrl + B 弹出的Breakpoints对话框

    在图7左上角默认选中的是Location选项，“分隔符在”下面的输入框为空白，而“条件...”按钮是灰色的状态，表示不可用。左下角的“断点”一栏中可以看到刚才添加的位置断点，选中它，这时“分隔符在”下面的输入框将会填充断点的位置信息，而且“条件...”按钮也变的可用了。如下图

                                     图10 选中断点后 

    点击“条件...”按钮，为断点设置条件，如下图所示。

                                    图11 断点条件设置

    “回车表达式设值”下面，可以输入变量，也可以输入条件。当输入的是变量时，变量改变时断点生效，如图12所示。由图12可见，这时候左下角最后一栏“Enter the number of times to skip before stopping”变成灰色，表示不可用。即变量和次数是不可以配合使用的。执行调试，结果如图11所示。

              图12 回车表达式值为变量时（图中的“分隔”就是“断点”的意思！）

              图13 使用条件断点，且表达式为变量时

    当输入的是条件时，条件满足时断点生效，如图12所示。由图14可见，“Enter the number of times to skip before stopping”这时也变得可用了。也即是说，条件和次数可以配合使用。这时需要注意的是，如图14的设置表示“满足i==5条件100 次，才启用断点”！如果想条件满足就启动断点，应将“Enter the number of times to skip before stopping”设为0或者留空。断点生效时，如图15所示。注意红色圈着的地方和图13是不一样的！

                    图14 条件断点，且表达式为条件时

              图15  使用条件断点，且表达式为条件时

3、数据断点

    在图8中可见，左上角还有Data一个选项，它就是设置数据断点的地方。选中它，如图16所示。

                                       图16 数据断点设置

    在“回车表达式被看作”下面，可以输入变量，也可以以输入条件（和图14一样！）。需要注意的是，由于变量有全局的，也有局部的。因此，仅仅输入一个变量，还不能达到启动断点的目的。通常的做法是：首先使用位置断点，将程序执行到需要监控变量的位置，然后取消位置断点。Ctrl + B调出数据短点的设置框，输入需要监控的变量！如图17所示。当输入的是变量，断点生效的效果如图18所示；至于“回车表达式”为条件的情况，和图14差不多，不再赘述。

                    图17 数据断点之变量

                   图18 图15设置的对应断点效果图

参考资料

[1]vc调试方法大全

[2]trace_百度百科

[3]verify_百度百科

[4]M​F​C​调​试​技​术

[5]VC输出调试信息