C语言|论程序员的基本素养是什么（带你玩转最全的实用调试技巧） c语言|c++|java|python|windows

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本章重点
什么是bug？
调试是什么？有多重要？
- 调试是什么？
- 调试的基本步骤
Debug和Release的介绍。
windows环境调试介绍
- 1. 调试环境的准备
- 2. 学会快捷键
- 3. 调试的时候查看程序当前信息
- - 查看临时变量的值
  - 查看内存信息
  - 查看汇编信息
  - 查看寄存器信息
- 4.多多动手，尝试调试，才能有进步
如何写出好（易于调试）的代码
编程常见的错误

秃头侠们好呀，今天来聊聊程序员基本素养的那些事！
本章重点

什么是bug？
调试是什么？有多重要？
debug和release的介绍。
windows环境调试介绍。
一些调试的实例。
如何写出好（易于调试）的代码。
编程常见的错误。

什么是bug？关于什么是bug，我相信在座的各位都非常了解，玩游戏的同志们更是耳闻能详了。

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大家有没有发现它还有一个虫子，小昆虫的意思，为什么呢？
这张图片是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。所以以bug命名来表达计算机程序出现故障。
调试是什么？有多重要？

所有发生的事情都一定有迹可循，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。顺着这条途径顺流而下就是犯罪，逆流而上，就是真相。

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。
调试是什么？我们是如何写代码的？

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又是如何排查出现的问题的呢？

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我们要拒绝-迷信式调试！！！！

调试（英语：Debugging / Debug），又称除错，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。

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
对程序错误予以改正，重新测试

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行速度上都是最优的，以便用户很好地使用。

上述代码在Debug环境的结果展示：

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上述代码在Release环境的结果展示：

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Debug和Release反汇编展示对比：

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我们可以明显地发现，Release版本优化精简了很多代码。
所以我们说调试就是在Debug版本的环境中，找代码中潜伏的问题的一个过程。
那编译器进行了哪些优化呢？请看如下代码：

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

如果是 debug 模式去编译，程序的结果是死循环。如果是 release 模式去编译，程序没有死循环。那他们之间有什么区别呢？就是因为优化导致的。Release版本是无法调试的。
那么这里为什么会导致死循环呢
1：首先这是在Windows VS环境下的代码，运行结果是死循环
原因：

局部变量是放在栈区的
栈区的使用习惯是先使用高地址，后使用低地址，及先为i=0开辟一定的内存空间，根据压栈原理，arr[]在i=0上开辟一片内存空间，但是在VS编译器上，两者之间有两个元素的间隔，如图
而数组元素的地址也是随下标的增加而增加的，随着下标的增加，可能导致越界造成死循环

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windows环境调试介绍注：Linux开发环境调试工具是gdb
1. 调试环境的准备在环境中选择 debug 选项，才能使代码正常调试。

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2. 学会快捷键

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最常使用的几个快捷键：
F5
启动调试，经常用来直接调到下一个断点处。
F9
创建断点和取消断点断点的重要作用，可以在程序的任意位置设置断点。这样就可以使得程序在想要的位置随意停止执行，继而一步步执行下去。
F10
逐过程，通常用来处理一个过程，一个过程可以是一次函数调用，或者是一条语句。
F11
逐语句，就是每次都执行一条语句，但是这个快捷键可以使我们的执行逻辑进入函数内部（这是最长用的）。
CTRL + F5
开始执行不调试，如果你想让程序直接运行起来而不调试就可以直接使用。
点击查看更多快捷键
3. 调试的时候查看程序当前信息查看临时变量的值
调试起来之后，用于观察变量的值

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任意一个监视窗口都可以
查看内存信息
调试起来之后，用于观察内存信息

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查看调用堆栈

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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处的位置。
查看汇编信息
在调试开始之后，有两种方式转到汇编：（1）第一种方式：右击鼠标，选择【转到反汇编】：

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（2）第二种方式：

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查看寄存器信息

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可以查看当前运行环境的寄存器的使用信息。
4.多多动手，尝试调试，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%的时间在写程序，但是80%的时间在调试。
我们所讲的都是一些简单的调试。以后可能会出现很复杂调试场景：多线程程序的调试等。
多多使用快捷键，提升效率
如何写出好（易于调试）的代码优秀的代码：

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

const修饰指针变量的时候：

const如果放在*的左边，修饰的是指针指向的内容，保证指针指向的内容不能通过指针来改变。但是指针变量本身的内容可变。
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修改，但是指针指向的内容，可以通过指针改变。

模拟实现一个strlen函数参考代码：

#include #include int my_strlen(const char *str) {int count = 0; assert(str != NULL); while(*str)//判断字符串是否结束 {count++; str++; } return count; } int main() {const char* p = "abcdef"; //测试 int len = my_strlen(p); printf("len = %d\n", len); return 0; }

这里的const修饰字符串和assert检查是否为空指针都是提高代码质量的方式。
编程常见的错误编译型错误
直接看错误提示信息（双击），解决问题。或者凭借经验就可以搞定。相对来说简单。
链接型错误
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。
运行时错误
借助调试，逐步定位问题。最难搞。
所以我们开始一项工程前