C++代码调试的学习笔记

Posted 2023-01-06 songyuc

1. IO输出调试：输出重定向

在《第八期-C++基础与深度解析》课程中，老师使用了“输出重定向”的语句来查看cout和cerr的结果：

./HelloWorld >txt1 2>txt2

代码含义：将程序HelloWorld的标准输出stdout重定向至文件txt1，将标准错误输出stderr定向至文件txt2。

Note
这里“2>”中的“2”指的是stderr文件描述索引号2。

2. 常量代码展开：if constexpre

#include <iostream>

constexpr bool value = false;

auto fun() 
	if constexpr(value) 	
		return 1;
	 else 
		return 3.14;
	


int main() 

13.3 Compiler Explorer：可以查看编译生成的汇编代码

8.1.1 界面介绍

打开汇编分析器

操作路径：C++ source → Add new... → Compiler;

8.2 VSCode调试

8.2.0 Variable substitution：变量代号

官方文档：Visual Studio Code Variables Reference

8.2.1 Launch.json：运行配置

Auto-generated demo

    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        
            "name": "C/C++: g++ 生成和调试活动文件",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "$fileDirname/$fileBasenameNoExtension",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "$fileDirname",
            "environment": [],
            "externalConsole": false,
            "MIMode": "gdb",
            "miDebuggerArgs": "-q -ex quit; wait()  fg >/dev/null; ; /usr/bin/gdb -q --interpreter=mi",
            "setupCommands": [
                
                    "description": "为 gdb 启用整齐打印",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                ,
                
                    "description": "将反汇编风格设置为 Intel",
                    "text": "-gdb-set disassembly-flavor intel",
                    "ignoreFailures": true
                
            ],
            "preLaunchTask": "C/C++: cpp 生成活动文件",
            "miDebuggerPath": "/usr/bin/gdb"
        ,
        // the second config...
    ]

name：配置名称

name字段用来设置当前配置的名称，会出现在运行设置按钮的下拉列表中，不过目前并没有发现name会作为配置项的唯一标识符；

type：编译器类型

System	type-string
Ubuntu	cppdbg
Windows	cppvsdbg

官方文档：Configure launch.json for C/C++ debugging in VSCode | type

request：指令类型

request	type-string
launch	launch the program
attach	to attach a running instance

additionalSOLibSearchPath：搜索.so文件的路径

告诉GDB或LLDB要在哪些路径中搜索.so文件。使用分号;来分隔多个路径。例如：/Users/user/dir1;/Users/user/dir2。

externalConsole：使用外部控制台

当声明为true时，表示产生一个外部控制台来运行程序。

关于为什么"miDebuggerArgs": "-q -ex quit; wait() fg >/dev/null; ; /usr/bin/gdb -q --interpreter=mi",可以屏蔽输出的猜想

这里其实用了两条gdb调试命令，第二个/usr/bin/gdb屏蔽了 VSCode-miDebugger隐含的gdb调试命令，并且同时屏蔽第一条 miDebugger-gdb的输出（-q）、之后退出（quit），并且用fg将此程序至于后台，然后重启开启一个gdb命令（/usr/bin/gdb）来用作真正输出时的gdb命令，有点偷梁换柱的味道；

不推荐使用"miDebuggerArgs": "-q -ex quit; wait() fg >/dev/null; ; /usr/bin/gdb -q --interpreter=mi",来清理VSCode的输出信息

从上面我们可以看到，这种“清理信息”实质上是替换了VSCode原有的调试命令，这种方式遵循VSCode原生的设计意图，于是其效果可能是不稳定的，这里不推荐使用；

8.2.2 Tasks.json：任务配置

Auto-generated demo

    "tasks": [
        
            "type": "cppbuild",
            "label": "C/C++: cpp 生成活动文件",
            "command": "/usr/bin/g++",
            "args": [
                "-fdiagnostics-color=always",
                "-g",
                "$file",
                "-o",
                "$fileDirname/$fileBasenameNoExtension"
            ],
            "options": 
                "cwd": "$fileDirname"
            ,
            "problemMatcher": [
                "$gcc"
            ],
            "group": 
                "kind": "build",
                "isDefault": true
            ,
            "detail": "调试器生成的任务。"
        ,
        // the second task...
    ],
    "version": "2.0.0"

label：标签标识符

label关键字是当前task的唯一标识符（ID），用来区别不同的task。

options：设置环境选项，cwd, env, shell

官方文档：Tasks in Visual Studio Code | options
示例：

"options": 
	"cwd": "$fileDirname"

表示将工作目录设置为当前运行文件所在的目录。

problemMatcher：错误匹配器

VSCode-C/C++插件已经实现用于C++调试的problemMatcher，我们直接使用"$gcc"即可。

8.2.3 C_cpp_properties.json：C++项目配置

includePath：源代码路径

includePath的作用类似于CMake中include_directories；
配置之后，VSCode会检索这些目录中包含的符号和函数，这样在使用include<>时包含第三方工具库时，语法检查就不会有红色波浪线的标号；