VC調試入門
作者：阿榮
概述
調試是一個程序員最基本的技能，其重要性甚至超過學習一門語言。不會調試的程序員就意味著他即使會一門語言，卻不能編制出任何好的軟件。
這里我簡要的根據自己的經驗列出調試中比較常用的技巧，希望對大家有用。
本文約定，在選擇菜單時，通過/表示分級菜單，例如File/Open表示頂級菜單File的子菜單Open。
?
設置
為了調試一個程序，首先必須使程序中包含調試信息。一般情況下，一個從AppWizard創建的工程中包含的Debug Configuration自動包含調試信息，但是是不是Debug版本并不是程序包含調試信息的決定因素，程序設計者可以在任意的Configuration中增加調試信息，包括Release版本。
為了增加調試信息，可以按照下述步驟進行：
- 打開Project settings對話框（可以通過快捷鍵ALT+F7打開，也可以通過IDE菜單Project/Settings打開)
- 選擇C/C++頁，Category中選擇general ，則出現一個Debug Info下拉列表框，可供選擇的調試信息 方式包括：
| 命令行 | Project settings | 說明 |
| 無 | None | 沒有調試信息 |
| /Zd | Line Numbers Only | 目標文件或者可執行文件中只包含全局和導出符號以及代碼行信息，不包含符號調試信息 |
| /Z7 | C 7.0- Compatible | 目標文件或者可執行文件中包含行號和所有符號調試信息，包括變量名及類型，函數及原型等 |
| /Zi | Program Database | 創建一個程序庫(PDB)，包括類型信息和符號調試信息。 |
| /ZI | Program Database for Edit and Continue | 除了前面/Zi的功能外，這個選項允許對代碼進行調試過程中的修改和繼續執行。這個選項同時使#pragma設置的優化功能無效 |
- 選擇Link頁，選中復選框"Generate Debug Info"，這個選項將使連接器把調試信息寫進可執行文件和DLL
- 如果C/C++頁中設置了Program Database以上的選項，則Link incrementally可以選擇。選中這個選項，將使程序可以在上一次編譯的基礎上被編譯（即增量編譯），而不必每次都從頭開始編譯。
斷點
斷點是調試器設置的一個代碼位置。當程序運行到斷點時，程序中斷執行，回到調試器。斷點是 最常用的技巧。調試時，只有設置了斷點并使程序回到調試器，才能對程序進行在線調試。
設置斷點：可以通過下述方法設置一個斷點。首先把光標移動到需要設置斷點的代碼行上，然后
- 按F9快捷鍵
- 彈出Breakpoints對話框，方法是按快捷鍵CTRL+B或ALT+F9，或者通過菜單Edit/Breakpoints打開。打開后點擊Break at編輯框的右側的箭頭，選擇 合適的位置信息。一般情況下，直接選擇line xxx就足夠了，如果想設置不是當前位置的斷點，可以選擇Advanced，然后填寫函數、行號和可執行文件信息。
去掉斷點：把光標移動到給定斷點所在的行，再次按F9就可以取消斷點。同前面所述，打開Breakpoints對話框后，也可以按照界面提示去掉斷點。
條件斷點：可以為斷點設置一個條件，這樣的斷點稱為條件斷點。對于新加的斷點，可以單擊Conditions按鈕，為斷點設置一個表達式。當這個表達式發生改變時，程序就 被中斷。底下設置包括“觀察數組或者結構的元素個數”，似乎可以設置一個指針所指向的內存區的大小，但是我設置一個比較的值但是改動 范圍之外的內存區似乎也導致斷點起效。最后一個設置可以讓程序先執行多少次然后才到達斷點。
數據斷點：數據斷點只能在Breakpoints對話框中設置。選擇“Data”頁，就顯示了設置數據斷點的對話框。在編輯框中輸入一個表達式，當這個 表達式的值發生變化時，數據斷點就到達。一般情況下，這個表達式應該由運算符和全局變量構成，例如：在編輯框中輸入 g_bFlag這個全局變量的名字，那么當程序中有g_bFlag= !g_bFlag時，程序就將停在這個語句處。
消息斷點：VC也支持對Windows消息進行截獲。他有兩種方式進行截獲：窗口消息處理函數和特定消息中斷。
在Breakpoints對話框中選擇Messages頁，就可以設置消息斷點。如果在上面那個對話框中寫入消息處理函數的名字，那么 每次消息被這個函數處理，斷點就到達（我覺得如果采用普通斷點在這個函數中截獲，效果應該一樣）。如果在底下的下拉 列表框選擇一個消息，則每次這種消息到達，程序就中斷。
值
WatchVC支持查看變量、表達式和內存的值。所有這些觀察都必須是在斷點中斷的情況下進行。
觀看變量的值最簡單，當斷點到達時，把光標移動到這個變量上，停留一會就可以看到變量的值。
VC提供一種被成為Watch的機制來觀看變量和表達式的值。在斷點狀態下，在變量上單擊右鍵，選擇Quick Watch， 就彈出一個對話框，顯示這個變量的值。
單擊Debug工具條上的Watch按鈕，就出現一個Watch視圖（Watch1,Watch2,Watch3,Watch4），在該視圖中輸入變量或者表達式，就可以觀察 變量或者表達式的值。注意：這個表達式不能有副作用，例如++運算符絕對禁止用于這個表達式中，因為這個運算符將修改變量的值，導致 軟件的邏輯被破壞。
Memory由于指針指向的數組，Watch只能顯示第一個元素的值。為了顯示數組的后續內容，或者要顯示一片內存的內容，可以使用memory功能。在 Debug工具條上點memory按鈕，就彈出一個對話框，在其中輸入地址，就可以顯示該地址指向的內存的內容。
VariblesDebug工具條上的Varibles按鈕彈出一個框，顯示所有當前執行上下文中可見的變量的值。特別是當前指令涉及的變量，以紅色顯示。
寄存器Debug工具條上的Reigsters按鈕彈出一個框，顯示當前的所有寄存器的值。
進程控制
VC允許被中斷的程序繼續運行、單步運行和運行到指定光標處，分別對應快捷鍵F5、F10/F11和CTRL+F10。各個快捷鍵功能如下：
| 快捷鍵 | 說明 |
| F5 | 繼續運行 |
| F10 | 單步，如果涉及到子函數，不進入子函數內部 |
| F11 | 單步，如果涉及到子函數，進入子函數內部 |
| CTRL+F10 | 運行到當前光標處。 |
Call Stack
調用堆棧反映了當前斷點處函數是被那些函數按照什么順序調用的。單擊Debug工具條上的Call stack就顯示Call Stack對話框。在CallStack對話框中顯示了一個調用系列，最上面的是當前函數，往下依次是調用函數的上級函數。單擊這些函數名可以跳到對應的函數中去。
其他調試手段
系統提供一系列特殊的函數或者宏來處理Debug版本相關的信息，如下：
| 宏名/函數名 | 說明 |
| TRACE | 使用方法和printf完全一致，他在output框中輸出調試信息 |
| ASSERT | 它接收一個表達式，如果這個表達式為TRUE，則無動作，否則中斷當前程序執行。對于系統中出現這個宏 導致的中斷，應該認為你的函數調用未能滿足系統的調用此函數的前提條件。例如，對于一個還沒有創建的窗口調用SetWindowText等。 |
| VERIFY | 和ASSERT功能類似，所不同的是，在Release版本中，ASSERT不計算輸入的表達式的值，而VERIFY計算表達式的值。 |
關注
一個好的程序員不應該把所有的判斷交給編譯器和調試器，應該在程序中自己加以程序保護和錯誤定位，具體措施包括：
- 對于所有有返回值的函數，都應該檢查返回值，除非你確信這個函數調用絕對不會出錯，或者不關心它是否出錯。
- 一些函數返回錯誤，需要用其他函數獲得錯誤的具體信息。例如accept返回INVALID_SOCKET表示accept失敗，為了查明 具體的失敗原因，應該立刻用WSAGetLastError獲得錯誤碼，并針對性的解決問題。
- 有些函數通過異常機制拋出錯誤，應該用TRY-CATCH語句來檢查錯誤
- 程序員對于能處理的錯誤，應該自己在底層處理，對于不能處理的，應該報告給用戶讓他們決定怎么處理。如果程序出了異常， 卻不對返回值和其他機制返回的錯誤信息進行判斷，只能是加大了找錯誤的難度。
另外：VC中要編制程序不應該一開始就寫cpp/h文件，而應該首先創建一個合適的工程。因為只有這樣，VC才能選擇合適的編譯、連接 選項。對于加入到工程中的cpp文件，應該檢查是否在第一行顯式的包含stdafx.h頭文件，這是Microsoft Visual Studio為了加快編譯 速度而設置的預編譯頭文件。在這個#include "stdafx.h"行前面的所有代碼將被忽略，所以其他頭文件應該在這一行后面被包含。
對于.c文件，由于不能包含stdafx.h，因此可以通過Project settings把它的預編譯頭設置為“不使用”，方法是：
- 彈出Project settings對話框
- 選擇C/C++
- Category選擇Precompilation Header
- 選擇不使用預編譯頭