【实用调试技巧】掌握了调试技巧，学习数据结构将会事半功倍。

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大家好，我是安然无虞。

文章目录

• 每篇前言
• ​​一、什么是bug？​​
• ​​二、拒绝迷信式调试​​

• ​​1.调试是什么？​​
• ​​2.调试的基本步骤​​
• ​​3.Debug和Release的介绍​​

• ​​三、学会使用快捷键​​
• ​​四、调试时查看当前程序信息​​

• ​​1.查看临时变量的值​​
• ​​2.查看监视信息​​
• ​​3.查看内存信息​​
• ​​4.查看汇编信息​​
• ​​5.查看寄存器信息​​
• ​​6.查看函数调用堆栈​​

• ​​五、多动手去调试，才能有进步​​
• ​​六、经典的调试实例​​

• ​​实例一：1!+2!+...+n!​​
• ​​实例二：nice公司的笔试题​​

• ​​七、如何写好代码·易于调试的代码​​

• ​​1.优秀的代码​​
• ​​2.代码示范​​
• ​​3.const的作用​​

• ​​七、编程常见的错误​​

• ​​1.编译型错误​​
• ​​2.链接性错误​​
• ​​3.运行时错误​​

• ​​遇见安然遇见你，不负代码不负卿。​​

每篇前言

作者：安然无虞

作者请求：由于博主水平有限，难免会有错误和不准之处，我也非常渴望知道这些错误，恳请铁汁批评斧正。

【声明部分】

这是一篇关于实用调试技巧的文章，觉得很实用，所以经过反复学习，终于是将这块内容给整理出来了，我保证不会浪费老铁的时间，这篇博文绝对能让你收获到一些东西的哦。

一、什么是bug？

首先讲一个小故事：
在上个世纪四十年代发现了第一个bug，整个团队都搞不清楚为什么电脑不能正常运作了。经过大家的不懈努力，深度挖掘，发现原来是一只飞蛾意外飞入了一台电脑内部，死在了晶体管上而引起了故障。这个团队将飞蛾尸体清除了之后便排除错误，并在日志本中记录下了这一事件。也因此，人们逐渐开始用“Bug”（原意为“虫子”）来称呼计算机中的程序错误。所以，第一次被发现的导致计算机错误的飞蛾，也是第一个计算机程序错误。

二、拒绝迷信式调试

生活中所有发生的事都一定有迹可循，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。
沿着这条途径顺流而下就是犯罪，逆流而上就是真相。所以，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。

看看一开始我们是如何写代码的？
一开始我们又是如何排查错误的呢？
哈哈，是不是很真实，感觉这就是以前的我啊！所以，拒绝迷信式调试，这也就是我为什么准备这篇文章肝了这么长的时间。

1.调试是什么？

所谓调试（英文：Debugging/Debug），又叫除错，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。
正常有三个群体可以发现程序错误：

• 程序员
• 测试开发人员
• 用户

但是当用户发现bug的时候就有一定的风险了，为什么这样说呢，如果是付费软件，出现程序错误会给用户带来损失，那么谁来担这个责任呢？所以，好好学习实用调试技巧这块内容是多么重要。包括后面学习数据结构，必须要掌握这块内容，不然没法学好。

2.调试的基本步骤

1. 发现程序错误的存在
2. 以隔离消除等方式对错误进行定位
3. 确定错误产生的原因
4. 提出纠正错误的解决方法
5. 对程序错误予以改正，重新测试

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，所以，想调试代码，一定要使用Debug版本；
Release称为发布版本，它往往进行了各种优化，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，通常我们所熟悉的测试人员测的就是发布版本，但是请注意，发布版本不能调试。
特别强调：
Debug版本：可以调试
Release版本：不可以调试
为什么所Debug不作任何优化，而Release版本进行了各种优化呢，这里就简单拿文件大小来说明一下，之后再补充详细说明，对于同样的一段程序，Debug文件和Release文件的大小差异还是蛮大的：
Debug版本：Release版本：
所以很明显的区别。

三、学会使用快捷键

VS编译器上面的很多功能都是可以使用快捷键来操作的，这样的话可以提高我们的调试速度和能力。在VS上最常使用的快捷键有以下几个：
如上图，我们在48行设置断点，当按F5启动调试时会直接跳到这个位置，这里的话大家简单了解一下即可，后面会有很多练习，你懂的哈哈，下面看另外一个快捷键：




这里还要补充一个快捷键：
ctrl+K+f：代码对齐

四、调试时查看当前程序信息

1.查看临时变量的值

启动调试，打开窗口，点击局部变量，如图所示：
这里给出下面一段代码的调试：

这时候点开局部变量一栏，系统会自动给出当前程序临时变量的信息，不过这个应用场景还是比较少的。

2.查看监视信息

查看监视很常见，所以这块很重要哦。
使用方法：启动调试，打开窗口，选择监视一栏
还是上面一段简单的代码，看看如何使用调试窗口：

3.查看内存信息

查看监视信息和查看内存信息在调试中都占有着举足轻重的地位，很常用，所以要好好学习哦。
使用方法：启动调试，打开窗口，选择内存一栏

还是下面的一段代码：
这里的话暂时就不详细分析了，后面会有专门的练习题。

4.查看汇编信息

在调试开始之后，有两种方式转到汇编：
<1>.右击鼠标，选择【转到反汇编】
<2>.调试窗口

5.查看寄存器信息

有了上面的经验就很简单啦

6.查看函数调用堆栈

查看函数调用堆栈是用来观察函数调用逻辑的（谁调用谁）
比如下面这段代码：
所以从标注的信息很明显能看出来，main()调用test()，test()调用test1()，test1()调用test2()

五、多动手去调试，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%的时间在写代码，80%的时间在调试；
• 多多使用快捷键，提升效率。所以可想而知调试的重要性

六、经典的调试实例

实例一：1!+2!+…+n!

首先我们知道，如果让我们计算n的阶乘，我们大多会这样写代码：
这个代码是没有问题的，所以既然会了求n的阶乘的问题，那么求1!+2!+…+n!的问题就只是在外面套上一层循环的事，这时候我们可能就会写成这样的代码:

//求n的阶乘
#include<stdio.h>
int main()
{
  int i = 0;
  int j = 0;
  int ret = 1;//注意哦，不能是0，用于保存阶乘结果
  int sum = 0;//保存最终结果
  int n = 0;
  scanf("%d", &n);
  for (j = 1; j <= n; j++)
  {
    for (i = 1; i <= j; i++)
    {
      ret *= i;//计算1~n的阶乘
    }
    sum += ret;
  }
  printf("%d\n", sum);
  return 0;
}

这个代码看上去挺合情合理的，但是事实上是存在问题的，不信你看：
事实上我们知道，1!+2!+3!=9,但是这段程序执行结果却是15，所以程序中有bug，好，既然肉眼一下子看不出来，这里只好用调试练手了。
本题很简单，用监视窗口就能找到问题所在：很明显，当j=3时，此时里层循环的ret=2，正确的写法应该是ret被置为1，所以问题出在了这里，将程序错误更改再重新测试。正确的代码：

实例二：nice公司的笔试题

给我们这么一段程序：

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

题目问：为什么在VS2019上面是死循环打印hehe？
这道题查看内存就能解决啦：
这是变量i和数组arr的内存区域。不知道你有没有注意到，系统在栈区为变量i申请的空间和为数组申请的空间中间只隔了两个整型，这里刚好符合栈区使用内存的特点：先使用高地址，再使用低地址也有一条数组的特点：随着数组下标的增长，数组的地址由低到高变化。
当i=12的时候，再执行arr[i] = 0这条代码，此时地址为0x00EFF894的内存区域放的数变成了0，也就是说i也被置换成了0。这里附加上之前的说明：

七、如何写好代码·易于调试的代码

1.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
• 避免编码的陷阱

2.代码示范

要求：模拟实现strcpy()库函数
初级代码：（满分10分 - 得5分）
【敲黑板】：对于字符串拷贝函数，要注意的是是字符串2拷贝给字符串1的，包括字符串2后面的‘\0’ 也会一同拷贝过去，并且要保证 字符串1是足够大的！
优化代码：（满分10分 - 得8分）
在写最优代码之前，先看看库函数strcpy原型：
函数有返回类型，而且在第二个形参中加入了const 修饰，目的是防止字符串strSource被改变
最优代码：（满分10分 - 得10分）

3.const的作用

知识点补充：
const 修饰变量时，变量变成常变量，不能被修改；
同样的，const 也能修饰指针。

const修饰指针的时候（有两种）：

• const放在的左边（const int p） ，修饰的是p，使得p不能改变（保证指针指向的内容不能通过指针修改），但是指针变量p本身可以改变；
• const放在的右边（int const p），修饰的是p，使得p 不能改变。但是*p可以被修改

题目描述：

下列选项中哪一种形式声明了一个指向char类型变量的指针P，P的值是不可修改的，但P指向的变量的值是可以修改的？
思路：其实一看到题目中说p的值是不可修改的我们就应该想到const放在*的右边。

七、编程常见的错误

1.编译型错误

直接看错误提示信息，双击会自动跳到错误的代码处，很快就能解决问题，这类错误都是语法问题引起的，比如少写一个分号等情况，属于最简单的一类错误。

2.链接性错误

看错误提示信息，主要在代码中找到错误信息的标识符，然后定位问题所在，一般是标识符名不存在或者拼写错误。

3.运行时错误

借助调试，逐步定位问题所在，属于程序逻辑问题，最难搞的一类错误。

温馨提示：

做一个有心人，积累排错经验。一名优秀的程序员是一名优秀的侦探·每次调试都是尝试破案的过程，加油吧少年们。

遇见安然遇见你，不负代码不负卿。

码字不易，求三连鸭。