前言
调试在软件开发中具有非常重要的意义和作用，是开发过程中不可或缺的一环，是对程序进行分析、排查错误和修正错误的过程。在实际开发过程中，调试可以帮助开发者发现程序中的潜在问题，提高代码的质量。同时调试，可以让开发者深入了解程序的运行机制，提高编程技能和经验等等。总而言之，调试是编程中最重要的技术之一。本文将基于C语言代码，详细介绍调试种类和用途。
1. 什么是bug?
在C语言的发展过程中，第一次被发现导致计算机错误的一只飞蛾，也就是的一个计算机程序错误。并将程序错误取名为bug。
2. 调试是什么？有多重要？
2.1 调试是什么？
调试：（Debugging/Debug）,又称除错，是发现和减少计算机程序和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
- 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
- 对程序错误给予改正，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算速度都是最优的，以便用户更好的使用。
所以我们所说的调试就是在Debug的版本环境中，找代码中潜在问题的一个过程！
那编译器进行那些优化呢？
我们来看下面这段代码：
#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; }
Debug版本运行结果：
Release版本运行接过：
在同一段代码中，我们发现在Debug版本下程序死循环，而在Release版本下程序打印13个hehe便结束——这就是优化导致的！
3. Windows环境调试介绍
3.1 调试环境准备
- 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
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
- 在调试之后，用于观察变量的值！
3.3 2查看内存信息
- 在调试后，用于观察内存信息！
3.3.3 查看调用堆栈
- 通过调用堆栈，可以清晰的反应函数的调用关系以及当前调用所在的位置！
3.3.4 查看汇编信息
在调试之后，有两种方式可以转到反汇编
（1）第一种方式：右击鼠标，选择（转到反汇编）
（2）第二种方法
4. 多多动手，尝试调试，才能有进步。
- 一定要熟悉掌握调试技巧。
- 初学者可能80%的时间在写代码，20%的时间在调试。但每一个程序员可能20%的时间在写程序，但是80%得时间在调试。
- 多多使用快捷键，提高效率。
5. 如何写出好（易于调试）的代码
5.1 优秀代码
- 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
1. 使用assert
2. 尽量使用const
3. 养成良好的编程风格
4. 添加必要的注释
5. 避免编程的陷阱
5.2 assert的使用
我们来看下面这段代码：
#include <stdio.h> #include <assert.h> char* My_strcpy(char* dest, const char* src) { //断言 //由于我们不希望两个指针变量为空指针 //所以我们可以断言两个指针变量不为空指针 //当程序编译时，如果其中之一出现空指针，程序会报错，并且快速准确找到错误位置 assert(dest != NULL);//断言dest不是空指针 assert(src != NULL);//断言src不是空指针 while (*src != '\0') { *dest = *src; dest++; src++; } *dest = *src;// '\0'拷贝 } int main() { char arr1[] = "hello world"; char arr2[20] = "xxxxxxxxxxxx"; //封装一个strcpy功能的函数My_strcpy函数 printf("%s\n", My_strcpy(arr2, arr1)); return 0; }
- 在面试时，如果可以正确使用到assert。恭喜你，将得到面试官好感。
5.2 const 的作用
我们在来看这段代码：
#include <stdio.h> //代码1 void test1() { int n = 10; int m = 20; int* p = &m; *p = 20;//ok? p = &m;//ok? } //代码2 void test2() { int n = 10; int m = 20; const int* p = &m; *p = 20;//ok? p = &m;//ok? } //代码3 void test1() { int n = 10; int m = 20; int* const p = &m; *p = 20;//ok? p = &m;//ok? } int main() { //测试无const代码 test1(); //测试const放在*的左边 test2(); //测试const放在*的右边 test3(); return 0; }
运行上述代码，我们其实可以发现代码2编译器会报错，为什么呢？
const修饰指针变量的时候：
- 1. const如果放在*的左边，修饰的是指针所指向的内容，保证指针所指向的内容不能通过指针来改变。而指针变量本身是可以改变的。
- 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过被修改。但指针变量所指向的内容可以被修改。
6. 编译常见的错误
6.1 编译型错误
直接看错误提示信息（双击），解决问题。或者凭经验就可以确定。相对来说简单。
6.2 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。
6.3 运行时错误
借助调试，逐步定位问题。最难搞。
温馨提示：
- 做个有心人，积累排错经验。
7. 结尾
本篇文章到此就结束了。如果对你有帮助，记得三连哦！感谢您的支持！！
