如何使用Visual C++调试程序？

                      作者：贾迎乐       

    与 DOS 程序相比，Windows 程序动辄达几万行、十几万行，调试相当复杂。幸好 Visual C++ 提供了功能强大的调试器（ Debugger ），使我们可以在源代码、汇编级别上进行调试，在调试中可以使用断言、TRACE 宏输出结合单步执行来综合调试。

    1、如何使用编译、连结的出错信息

   如图所示，在编译、连结阶段 Output 窗口会向我们输出当前编译的信息，如果遇到错误，它会向我们报告错误在第几行、是什么错误。这时在错误提示行上双击左键，就可以定位到程序中的出错处，此时就可以根据出错提示修改我们的代码。如这个例子中是一个语法错误――漏写了一个分号。当然，有时真正的错误并不在该行（通常是由某几个错误之间的相关性导致）。这就需要我们在附近几行仔细察看。
    如果对所报错误不太理解，可以加亮该错误提示行，然后按F1键，则可察看该错误的较详细解释。（当然，前提是你的英文水平不错）

    常见错误：

    ☆ 语法错误 ：
    请检查是否缺少了分号（行结束符），if、else是否匹配、switch 语句用法是否对等。注意，宏定义、包含文件定义结束不需分号，而类定义结束需要分号。
    ☆ 变量、函数未定义、重定义：
     请检查变量大小写、是否包含了相应的头文件（包括你自己的和 MFC、Windows 的）。
    ☆ 连接错误：
    这种错误一般发生在你的程序中使用了动态连结库(dll)的时候（不管是你的还是Windows本身的）。此时，可以察看是哪个函数出错。比如你调用了一个 Windows API，而MSDN中的说明写到这个函数需要包含哪个头文件(.h)、输入哪个库(.lib)，那么就要在你的工程设置里加入这个库。方法是选择菜单：Project->Settings，转到Link选项卡，在 Object/Library modules 输入框中输入相应的模块，如图示。

    如果我们改正了所有的错误，编译通过了，但结果不正确，那么我们就必须使用调试的办法了。主要有两种。

    2、使用断言进行运行时调试

    运行时调试是指按 Ctrl+F5 执行程序，在运行时测试。（单步调试时按 F5）此时我们的程序与Debugger是"相对"独立的。
    如果你的程序运行时好时坏，或者有时会执行非法操作，而你觉得自己的设计又没有问题，那么此时最适合使用断言进行运行时调试。方法是使用 ASSERT 宏（ MFC 宏大多数在程序的发行版 Release 中是不产生代码的，仅在 Debug 版中有用）。
    断言是指你对一个条件进行判断，假定它真。我们编程时编写的部分代码总是需要一定条件的，条件满足时执行，反之不执行。如果你的程序运行时好时坏，或者有时会执行非法操作，一定是由于部分代码的执行条件有时成立，有时不成立。这时可以在这些代码前面加上 ASSERT 宏判断条件（用法：ASSERT（条件表达式）），当条件满足时程序顺利执行，当条件不满足时，Debugger 会弹出图示的窗口：

    这时 Debugger 告诉我们：“你的程序运行时第 317 行的那个断言条件没有满足！” 哈哈，这下我们知道错在哪里了。
    这种错误通常发生在一个可能非法的对象指针、数组下标越界等会造成非法访问不属于应用程序的内存的时候。
    断言使用简单、功能强大，所以我们在平时编程序时就应该养成加入断言的习惯 。大致有如下几种情况：

    ◎ 通过指针分配了一块内存，必须使用断言判断指针有效性。使用 ASSERT(pObject!=NULL);
    ◎ 对于函数调用，必须使用断言判断参数的有效性。这些参数包括指针，限制范围的数等。
    ◎ 对于数组访问，必须使用断言判断下标的有效性，特别是当使用函数传递参数时。
    ◎ 其它一些情况，请自己总结。

    例子：

// example for ASSERTCAge* pcage = new CAge( 21 ); // CAge is derived from CObject.ASSERT( pcage!= NULL )ASSERT( pcage->IsKindOf( RUNTIME_CLASS( CAge ) ) )// Terminates program only if pcage is NOT a CAge*.  

    另外，在运行时还可以利用 MessageBox() 函数来输出变量，进行调试。

    3、结合TRACE宏、设置断点进行单步调试

    单步调试无异是最有效的方法，虽然比较费时间，但它可以使我们深入到程序中去，观察我们程序的执行过程、执行中变量值的变化情况，使我们可以了解自己编程思路的不足之处（毕竟，人的思想与计算机的"思想"并不一致）。如果你从未进行过单步调试的话，可以肯定地说你一定没编过大程序（小程序可以做到没有 Bug，但大程序即使经过许多人单步调试仍然会出错）。

    在代码编辑器里单击右键，在弹出的菜单里可以选择插入或去掉一个断点，如图：

    设置好需要的几个断点后，我们就可以按 F5 开始调试了。调试时的窗口、用途简单介绍如图：

    说明两个问题：

    1、TRACE 的用法：TRACE 其实和我们在DOS程序中使用的 printf 一样（作用和用法都差不多）。你可以使用 TRACE 输出变量的值等信息以方便自己调试。举个简单的例子：

// example for TRACEint i = 1;char sz[] = "one";TRACE( "Integer = %d, String = %s", i, sz );// 输出: 'Integer = 1, String = one' 

    2、单步调试的基本方法：先在自己觉得有问题的地方设置断点（拿不准就多设几个）。按 F5 开始调试，程序运行到第一个断点处停下。这时可以察看一下附近的变量值，看是否与自己预期的一致。如果一致可以按F10继续。这样运行到第二个断点，继续，一直到你找到出错的原因。关于 Step into（F11）、Step over（F10）、Step out（shift+F11）该使用哪个，我想最好的还是自己体会好。我想说的是调试确实很累，很需要经验。一开始要找好断点、缩小出错范围，然后再慢慢单步执行找出错误的地方。另一个很重要的就是要开动脑筋，想一想哪些代码可能会出错，出什么错。机器是代替不了人的思考的。