vs2008简单调试方法

VS2008简单调试方法
程序的错误通常可以分为若干类，语法错误，链接错误，逻辑错误。

语法错误是比较容易查找并且修改的，而且编译给出的提示信息也比较完整，所以容易修改。

链接错误来源很多，常常由于和系统、库函数等方面的原因出错，难以一言蔽之。

最后是逻辑错误，也就是学生在实验课上碰到的难点，因为系统没有给出明确的提示，同学也只是知道运行错误，那么如何找到并修改运行错误就非常重要。

下面以一个实例简单介绍一下调试过程，当然更加深入的还需自己多练习，学习。

该文档所举例子为VS2008，同样适用于VS2005，VC++6。

1 一个实例
一个链表的程序，包括主程序Win32_C_Proj.cpp文件，Bucket.h和Bucket.cpp，其中Bucket用链表的方式实现一个容器。

如下分别展示了main函数，bucket的插入元素函数和类的数据定义。

运行结果如下图
运行该程序，我们要的结果是1,2，因为是再第一位置插入1，第二位置插入2。

而现在这个程序的输出结果却是2,1，和我们预想的不符合，说明程序设计过程中存在逻辑上的错误，也就是算法设计的问题。

2 初步发现问题
接下来第一步就是要发现问题。

程序就那么几句，很明显，我们需要做的第一步就是确定错误的大至位置。

按F10运行程序，运行程序如下：
其中1位置是调试常有的工具按钮，2位置的箭头指示的是当前程序运行到的位置。

工具按钮中八个按钮分别是：
●继续运行（F5，会运行到下一个断电停止，如果没有断点，则运行到结束）、
●停止运行（不结束程序ctrl+shift+F5）、
●结束运行（结束程序调试 shift+F5）、
●重新启动、
●显示下一个语句、
●运行到函数内部（如果当前语句是一个函数）(F11)
●运行到同层的下一条语句(F10)
●跳出当前函数（shift+F11）
我们按F10，运行到bucket1.insertElem(2,2)，这时候箭头指向该语句，表示该语句前面的语句都运行完成，但是该语句还未运行，显示的监视窗口如下：
Bucket1变量展开之后可以看到，它包含size=1，head节点和currentNode。

Head节点展开，其值data为-858993460（这个区域对链表头而言没有用），next又指向一个节点，所指节点值为1，next为空。

这些结果和我们的预期一致，说明到目前为止没有发现错误。

再按F10，运行的窗口监视变化为下图：
从这里观察head的next指向的节点值是2,2这个节点指向的值是1，很明显我们希望在第二个位置插入2，而不是第一个位置。

因此可以断定刚才执行的这个语句有问题。

2 深入发现问题
在初步发现问题在InsertElem函数之后，接下来重新开始，并且在发现错误的这条语句上加断点（光标停留在该语句行，并且按F9），效果如下：
这样设置的目的是便于直接运行到该位置，特别在程序比较长的时候，如果再次从头一步一步运行非常耗时间，所以这里设置断点，然后按F5可以直接运行到该位置。

我们让程序运行到该位置，效果如下：
这时候就需要进一步考察该函数运行了，因为我们已经断定这里存在错误。

用F11让程序运行进入到该函数内部，效果如下：
接着按照前面的方法用F10让程序在该层逐步运行，并且对比你所预期的结果和程序运行的结果，如果不一致，便发现问题了。

在本例中，要在第二个为止插入节点，那么for 语句应该执行一次，让p移动，而我在执行过程中发现，for语句没有进入内部执行，直接到如下为止，因此可以断定此处存在和预期不符合的情况。

再仔细推敲，很容易发现问题：for语句中的k初始为2导致p没有向后移动。

3 解决问题
发现问题后加以解决就非常方便了，只要把k的初始值改为1便可。

至此，我们解决了一个逻辑错误。

当然算法如果还有其它的错误，则还需要进一步发现。

4 其它
在程序较长的时候，特别是有循环存在的时候，可以适当设置若干个断点把程序分成几个部分，然后直接F5运行到断点，观察结果和预期效果。

这样做的好处就是可以避免对长程序逐语句运行耗费很多时间，可以快速确定程序问题所在区域。

然后在该区域内部再一步一步跟踪执行。

另外，在调试程序的时候，通常需要多遍运行，而不是一次就可以，所以很多同学一边运行一边输入数据的方法就非常麻烦。

这时候可以把要输入的数据先固定存储成变量或者数组，避免每一次调试都要重新输入。

待调试成功后再改回去便可。

5 运行变量的观察
运行过程中程序状态的监测实际上非常重要，常用的方法有打印输出，但是打印输出在有些情况下使用较为麻烦，有一定的局限性。

VS已经提供了观察变量、调用堆栈的窗口，如下图，通常在VS的下部。

窗口的左边部分包括了几个页面，分别是：
⏹自动窗口：这里面是系统自动根据当前状况列出一些相关的变量，数据
⏹局部窗口：显示当前运行所在位置相关的局部变量
⏹线程：列出当前所有的线程
⏹模块：列出系统调用的各个模块
⏹监视1：可以根据自己的需要把一些变量列进去，以便观察。

比如bucket1的地址，
这个在自动和局部窗口无法看到，这里可以通过&bucket1的方式增加进去。

窗口右边包含了如下几个页面：
⏹调用堆栈：列出了当前程序位置的调用过程，从下往上，可以观察到从到达当前函
数的路径。

通常程序运行错误的时候就可以观察这里，找到程序停止的位置，帮助确定设置断点的位置等。

⏹断点：列出了所有设置的断点
⏹输出：没什么好说的，就是一些加载输出等。

作者：fjnuzs@。