实用调试技巧下篇

Posted 2023-03-04 C-调战士

🔴本文章是在 Visual Studio 2022（VS2022）编译环境下进行操作讲解

文章目录

• • 3.2.调试的时候查看程序当前信息
  • • 3.2.1.查看临时变量的值
    • 3.2.2.查看内存信息
    • 3.2.3.查看调用堆栈
    • 3.2.4.查看汇编信息
• 🥳4.调试实例
• 🥳5.如何写出（易于调试）的代码
• • 5.1.模拟实现库函数： strcpy
  • 5.2. const 修饰指针
• 🥳6.编程常见的错误

3.2.调试的时候查看程序当前信息

3.2.1.查看临时变量的值

🔴自动窗口
👉调试–>窗口–>自动窗口


它会出现一个自动窗口，它会自动捕获变量的值，让你监视，方便的我们不用手动添加变量，但是如果它不想让你看的时候过了一会就会自动取消了，我们就监视不到了
🔴局部变量
👉在自动窗口的下面

与自动窗口比较相似，但不同的是放的是局部变量，监视的是程序执行中的局部变量
🔴监视
👉调试–>窗口–>监视

这才是我们用到最多的调试功能

我们想监视谁，就输入谁，它不会自己取消，会一直显示，来为我们提供对变量的监视


数组也可以观察，变量的地址也都可以观察到
如果有需要，可以同时打开4个监视窗口，每个窗口都可以拖动，放到你想放的位置

3.2.2.查看内存信息

🔴内存
👉调试–>窗口–>内存


☝️内存中本放的是二进制的数据，但是为了展示方便，所以是以十六进制来显示的☝️

3.2.3.查看调用堆栈

🔴调用堆栈
👉调试–>窗口–>调用堆栈

👇简单知道一下 什么是栈👇

👇看这段代码👇

👇调用堆栈👇







☝️反映的是函数的调用逻辑☝️

3.2.4.查看汇编信息

🔴反汇编
👉在内存的下面

👇看到的是c语言代码翻译出来的汇编代码👇

🥳4.调试实例

👇看下面这段代码👇

#include<stdio.h>

int main()

	int i = 0;
	int arr[10] =  1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 ;

	for (i = 0; i <= 12; i++)
	
		arr[i] = 0;
		printf("hehe\\n");
	

	return 0;

运行起来是什么样呢？

数组已经越界了，为什么没有崩溃而是死循环了呢？
👇进入调试👇

i 等于9的时候一切都正常，我们继续👇

这个代码真的是在越界访问！胆大包天啊，如果我们继续下一步呢👇

继续一直执行

再改

i 到12之后并没有++变成13， i 再一直跟着 arr[12] 改变，陷入了死循环，这是为什么呢？有没有可能它们是在同一个空间呢？我们看一下👇

地址居然一摸一样，它俩在一个空间😕
那么底层原理什么呢？为什么会这样呢？👇

🔴原理：
1. i 和 arr 是局部变量，局部变量是放在栈区上的
2. 栈区内存的使用习惯是 使用高地址的空间，再使用低地址处的空间
3. 数组随着下标的增长，地址是由低到高变化的

🥳5.如何写出（易于调试）的代码

🥰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

5.1.模拟实现库函数： strcpy

拷贝一个字符串
示例👇

#include<stdio.h>
#include<string.h>

int main()

	char arr1[] = "hello world";
	char arr2[20] =  0 ;
	strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\\n", arr2);

	return 0;

👇模拟实现 strcpy👇

#include<stdio.h>
#include<string.h>
void my_strcpy(char* dest, char* src)

	while (*src != 0)
	
		*dest = *src;
		dest++;
		src++;
	
	*dest = *src; // \\0的拷贝

int main()

	char arr1[] = "hello world";
	char arr2[20] =  0 ;
	my_strcpy(arr2, arr1);
	printf("%s\\n", arr2);

	return 0;

如果写成这样的代码，这算一个好的代码吗？当然不算一个好的代码，我们可以优化一下👇

void my_strcpy(char* dest, char* src)

	while (*src != 0)
	
		*dest++ = *src++;
	
	*dest = *src; // \\0的拷贝

我们还可以再融合一下👇

void my_strcpy(char* dest, char* src)

	while (*dest++ = *src++)
	
		;
	

可以直接一次搞定
这样改进完好像已经足够好了，但是我们还能再改进👇

void my_strcpy(char* dest, char* src)

	if (dest == NULL || src == NULL)
	
		return;
	
	while (*dest++ = *src++)
	
		;
	

防止遇到空指针，但是这样处理遇到问题只是回避掉了，并不做处理👇

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
void my_strcpy(char* dest, char* src)

	//断言
	assert(dest != NULL);
	assert(src != NULL);

	while (*dest++ = *src++)
	
		;
	

int main()

	char arr1[] = "hello world";
	char arr2[20] =  0 ;
	my_strcpy(arr2, NULL);
	printf("%s\\n", arr2);

	return 0;
 

使用断言处理之后，如果有问题它就会报错，把问题抛出来并且告诉你出错在哪里，如果不使用断言执行程序的话代码就崩掉了，不会告诉你哪里有问题👇

🚨断言是对程序员非常友好的东西，我们使用断言是个很好的编程习惯
🚨使用断言别忘记引用头文件 <assert.h>

void my_strcpy(char* dest, char* src)

	//断言
	assert(dest && src);

	while (*dest++ = *src++)
	
		;
	

简便一点可以直接写成这样☝️

5.2. const 修饰指针

const修饰变量m之后，m的值就更改不了了
但是可以使用一些小聪明把m改掉👇

int main()

	const int m = 10;
	//m = 20;//error
	int* p = &m;
	*p = 20;
	printf("%d\\n", *p);

	return 0;

这个代码非常奇葩，因为 const 只是在语法层面限制了m不能改，但是通过地址是可以更改的
我们可以在语法层面把指针p 也进行限制👇

int main()
 
	int n = 100;
	const int m = 10;
	//m = 20;//error
	//const 修饰指针
	//1. const放在*的左边,*p不能改了，也就是p指向的内容，不能通过p来改变了。但是p是可以改变的，p可以指向其他变量
	const int* p = &m;
	p = &n;

	printf("%d\\n", *p);

	return 0;
  

int main()
 
	int n = 100;
	const int m = 10;
	//m = 20;//error
	//const 修饰指针
	//2. const放在*的右边，限制的是p，p不能改变，但是p指向的内容*p，是可以通过p来改变的
	int* const p = &m;
	*p = n;

	printf("%d\\n", *p);

	return 0;
  

🤜 1. const放在的左边,p不能改了，也就是p指向的内容，不能通过p来改变了。但是p是可以改变的，p可以指向其他变量
🤜2. const放在的右边，限制的是p，p不能改变，但是p指向的内容p，是可以通过p来改变的

void my_strcpy(char* dest,const char* src)

	//断言
	assert(dest && src);

	while (*dest++ = *src++)
	
		;
	

所以上面模拟实现strcpy的代码这样写就更严谨了，加上了 const 来修饰char* src
🥰提高了代码的健壮性（鲁棒性）
因为如果下面的 *dest++ = *src++ 位置要是不小心写反了程序就会报错，所以这样写才是有意义的！

我们再来进行最后一次优化👇

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>

//strcpy函数返回的是目标空间的起始位置
char* my_strcpy(char* dest,const char* src)

	//断言-- 保证指针的有效性
	assert(dest && src);
	char* ret = dest;
	//把src指向的字符串拷贝到dest指向的数组空间，包括\\0字符
	while (*dest++ = *src++)
	
		;
	
	return ret;

int main()

	char arr1[] = "hello world";
	char arr2[20] =  0 ;
	//链式访问
	printf("%s\\n", my_strcpy(arr2, arr1));

	return 0;
 

🥰这些都是一些技巧，希望大家可以理解🥰

🥳6.编程常见的错误

🥰优秀的代码：

🔴1. 编译型错误
👉直接看错误提示信息 解决问题，或者凭借经验就可以搞定，相对简单
🔴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（ctrl + F 可以进行搜索）
🔴3. 运行时错误
👉借助调试，逐步定位问题，最难搞

🚨做个用心的人！积累排错经验！

总结🥰
本文章是在 Visual Studio 2022（VS2022）编译环境下进行操作讲解
以上就是调试技巧下篇内容啦🥳🥳🥳🥳
希望我们可以做一个用心的人💕💕💕
小的会继续学习，继续努力带来更好的作品😊😊😊
创作写文不易，还多请各位大佬uu们多多支持哦🥰🥰🥰