使用VC6.0对C语言程序进行调试的基本手段

(1)设置固定断点或临时断点

所谓断点，是指定程序中的某一行，让程序运行至该行后暂停运行，使得程序员可以观察分析程序的运行过程中的情况。这些情况一般包括：

①在变量窗口(Varibles)中观察程序中变量的当前值。程序员观察这些值的目的是与预期值对比，若与预期值不一致，则此断点前运行的程序肯定在某个地方有问题，以此可缩小故障范围。例如以下程序是计算cos(x)并显示，运行时发现无论x输入为多少，结果都是0.046414。

#include <stdio.h>
#include <math.h>

void main()
{
int  x;

printf("Please input x:");
scanf("% d", &x);
printf("cos(x)=%f\n", cos(x));
}

在该程序中，若你没有看到问题——程序较长、较复杂时很难看出问题所在，则应该使用调试手段定位故障位置。

②在监控窗口(Watch)中观察指定变量或表达式的值。当变量较多时，使用Varibles窗口可能不太方便，使用Watch窗口则可以有目的、有计划地观察关键变量的变化。

③在输出窗口中观察程序当前的输出与预期是否一致。同样地，若不一致，则此断点前运行的程序肯定在某个地方有问题。

④在内存窗口(Memory)中观察内存中数据的变化。在该窗口中能直接查询和修改任意地址的数据。对初学者来说，通过它能更深刻地理解各种变量、数组和结构等是如何占用内存的，以及数组越界的过程。

⑤在调用堆栈窗口(Call Stack)中观察函数调用的嵌套情况。此窗口在函数调用关系比较复杂或递归调用的情况下，对分析故障很有帮助。

(2)单步执行程序

让程序被一步一步(行)地执行，观察分析执行过程是否符合预要求。例如，以下程序预期的功能是从键盘上读入两个数(x和y)，判断x和y是否相等，相等则在屏幕上显示x=y，不相等则显示x<>y。这是要求实现的功能，但程序实际的运行状况却是：无论输入什么，都会在屏幕上显示x=y和x<>y，程序肯定有问题，但表面上看却可能找不到问题所在，使用单步执行，则能定位故障点，缩小看的范围。例如，在单步执行的过程中，若输入“2,3”，发现x和y的值的确变成了2和3，此时按道理不应执行“printf("x=y/n");”，但单步跟踪却发现被执行了，因此多半问题出在“if (x = y)”。

#include <stdio.h>
void main()
{
int  x, y;

printf("Please input x, y:");
scanf("%d,%d", &x, &y);
if (x = y)
{
  printf("x=y\n");
}
else;
{
  printf("x<>y\n");
}
}

在单步执行的过程中，应灵活应用Step Over、Step Into、Step Out、Run to Cursor等方法，提高调试效率。建议在程序调试过程中，记住并使用“Step Over、Step Into、Step Out、Run to Cursor”等菜单项的快捷键，开始时可能较生疏、操作较慢，但坚持一段时间就能生巧、效率提高。

(3)使用断言

断言是对某种假设条件进行检查(可理解为若条件成立则无动作，否则应报告)，它可以快速发现并定位软件问题，同时对系统错误进行自动报警。断言可以对在系统中隐藏很深，用其它手段极难发现的问题进行定位，从而缩短软件问题定位时间，提高系统的可测性。实际应用时，可根据具体情况灵活地设计断言。

使用断言时，必须在程序的开头加上：#include <assert.h>

①可用断言来确认函数的参数。示例：假设某函数参数中有一个指针，那么使用指针前可对它检查，以防止其他人调用本函数时使用空指针作参数。代码如下：

int exam_fun( unsigned char *str )
{
    assert(str != NULL);  // 断言“指针不为空”，若“空”(断言不成立)则报错
    ... //other program code
}

②可用断言来确认是否发生了不该发生的情况。示例：以下程序段运行结果有错，检查起来很困难而且搞了很久都不知是什么地方有问题。因此，建议分析程序的正常运行情况应该是什么，运行过程中是否出了异常，针对所有(或关键状态)应当正常的情况，使用断言，就很有可能发现异常原因，且调试效率很高。针对该程序段，我们断言(断定)变量i的取值应该为“i>=0 && i<SIZE”且较关键，但在运行过程中是否有可能被无意修改(例如其它变量越界)而超出范围呢，就可使用断言检查是否发生了这样的情况。

for (i=0; i<SIZE; i++)
{
    ... //other program code
assert(i>=0 && i<SIZE);  // 断言“i的正常取值范围”，若断言不成立则报错
array[i] = i;
    ... //other program code
}

断言不成立时(一出现异常)，系统将立即报错，此时可进入程序调试状态，检查程序的运行情况。

(4)与调试相关的操作菜单：Build菜单

Compile：快捷键Ctrl+F7。编译当前处于源代码窗口中的源程序文件，以便检查是否有语法错误或警告，如果有的话，将显示在Output输出窗口中。

Build：快捷键F7。对当前工程中的有关文件进行连接，若出现错误的话，也将显示在Output输出窗口中。

Execute：快捷键Ctrl+F5。运行(执行)已经编译、连接成功的可执行程序(文件)。

Start Debug：选择该项将弹出子菜单，其中含有用于启动调试器运行的几个选项。例如其中的Go选项用于从当前语句开始执行程序，直到遇到断点或遇到程序结束；Step Into选项开始单步执行程序，并在遇到函数调用时进入函数内部再从头单步执行；Run to Cursor选项使程序运行到当前鼠标光标所在行时暂停其执行(注意，使用该选项前，要先将鼠标光标设置到某一个你希望暂停的程序行处)。执行该菜单的选择项后，就启动了调试器，此时菜单栏中将出现Debug菜单(而取代了Build菜单)。

(5)与调试相关的操作菜单：Debug菜单

启动调试器后才出现该Debug菜单(而不再出现Build菜单)。

Go：快捷键F5。从当前语句启动继续运行程序，直到遇到断点或遇到程序结束而停止(与Build→Start Debug→Go选项的功能相同)。

Restart：快捷键Ctrl+Shift+F5。重新从头开始对程序进行调试执行(当对程序做过某些修改后往往需要这样做！)。选择该项后，系统将重新装载程序到内存，并放弃所有变量的当前值(而重新开始)。

Stop Debugging：快捷键Shift+F5。中断当前的调试过程并返回正常的编辑状态(注意，系统将自动关闭调试器，并重新使用Build菜单来取代Debug菜单)。

Step Into：快捷键F11。单步执行程序，并在遇到函数调用语句时，进入那一函数内部，并从头单步执行(与Build→Start Debug→Step Into选项的功能相同)。

Step Over：快捷键F10。单步执行程序，但当执行到函数调用语句时，不进入那一函数内部，而是一步直接执行完该函数后，接着再执行函数调用语句后面的语句。

Step Out：快捷键Shift+F11。与“Step Into”配合使用，当执行进入到函数内部，单步执行若干步之后，若发现不再需要进行单步调试的话，通过该选项可以从函数内部返回(到函数调用语句的下一语句处停止)。

Run to Cursor：快捷键Ctrl+F10。使程序运行到当前鼠标光标所在行时暂停其执行(注意，使用该选项前，要先将鼠标光标设置到某一个你希望暂停的程序行处)。事实上，相当于设置了一个临时断点，与Build→Start Debug→Run to Cursor选项的功能相同。

Insert/Remove Breakpoint：快捷键F9。本菜单项并未出现在Debug菜单上(在工具栏和程序文档的上下文关联菜单上)，列在此处是为了方便大家掌握程序调试的手段，其功能是设置或取消固定断点——程序行前有一个圆形的黑点标志，表示已经该行设置了固定断点。另外，与固定断点相关的还有Alt+F9(管理程序中的所有断点)、Ctrl+F9(禁用/使能当前断点)。