分享Visual Studio原生开发的10个调试技巧


最近碰巧读了Ivan Shcherbakov写的一篇文章,《11个强大的Visual Studio调试小技巧》。这篇文章只介绍了一些有关Visual Studio的基本调试技巧,但是还有其他一些同样有用的技巧。我整理了一些Visual Studio(至少在VS 2008下)原生开发的调试技巧。(如果你是工作在托管代码下,调试器会有更多的特性,在CodeProject中有介绍它们的文章),下面是我的整理的一些技巧:

异常中断 | Break on Exception
Watch窗口中的伪变量 | Pseudo-variables in Watch Windows
符号越界后查看堆对象 |
查看数组的值
避免进入不必要的函数
从代码启动调试器 | Launch the debugger from code
在Output窗口打印
隔离内存泄漏
调试发行版 | Debug the Release Build
远程调试


技巧1: 异常中断

在处理被调用之前,异常发生时可以 启动调试器进行中断,可以让你在异常发生后立即调试程序。操作调用栈便于你去查找异常发生的根本原因。

Vistual Studio允许你去指定想要中断的异常类型或者特殊异常。选择菜单Debug>Exceptions弹出对话框,你可以指定原生的(或者托管的)异常,除了调试器自带的一些默认异常,你还可以添加自己的自定义异常。

下面是一个std::exception 异常抛出时调试器中断的例子。

更多阅读:

  • 1.  异常抛出时如何中断
  • 2.  如何添加新的异常
技巧2:Watch窗口中的伪变量

Watch窗口或QuickWatch对话框提供一些特定的(调试器可识别的)变量,被称为伪变量。文档包含以下:

$tid—–当前线程的线程ID
$pid——进程ID
$cmdline———-启动程序的命令行字符串
$user———-正在运行程序的账户信息
$registername—–显示寄存器registername 的内容
不管怎么样,关于最后一个错误的伪变量是非常有用的:

$err——–显示最后一个错误的错误码
$err,hr—显示最后一个错误的错误信息

更多阅读:伪变量

技巧3:符合越界后查看堆对象

有时候,在调试符号越界后,你还想查看对象的值,这个时候,watch窗口中的变量是被禁用的,不能再查看(也不能更新),尽管对象仍然存在。你如果知道对象的地址,可以继续充分地观察它。你可以将地址转换为该对象类型的指针,放在watch窗中。

下面的例子中,当单步跳出do_foo()之后,_foo不能再被访问。但是,将它的地址转换为foo*后,就可以继续观察这个对象。

技巧4:查看数组的值

如果你在操作一个很大的数组(我们假设至少有几百个元素吧,但是可能更少),在Watch窗口中展开数组,查找一些特定范围内的元素很麻烦,因为你要不停地滚动.如果数组是分配在堆上的话,你甚至不能在watch窗口中展开数组元素.对此,有一个解决办法。你可以使用(array+ <offset>),<count> 去查看从<offset>位置开始的特定范围的<count>元素(当然,这儿的数组是你的实际对象)。如果想查看整个数组,可以简单使用array,<count>.

如果你的数组是在堆上,你可以在watch窗口中将它展开,但是要查看某个特定范围的值,用法稍有不同:((T*) array + <offset>),<count>(注意这种用法对于堆上的多维数组也有效)。但是这种情况下,T是指数组元素的类型。

如果你在用MFC,并使用其中的'array'容器,像 CArray, CDWordArray,CStringArray等等。你当然可以使用同样的过滤方法。除此之外,你必须查看array的m_pData成员,它是保存数据的真实缓存。

技巧5:避免进入不必要的函数

很多时候,你在调试代码时可能会进入到你想跳过的函数,像构造函数,赋值操作或者其他的。其中最困扰我的是CString构造函数。下面是一个例子,当你准备单步执行take_a_string()函数时,首先进入到CString的构造函数。

void take_a_string(CString const &text){}void test_string(){ take_a_string(_T("sample"));}


幸运的是可以告诉调试器去跳过哪些方法,类或者整个命名空间。实现它的方法也已经改变了,回到使用VS6的日子,通常是通过autoexp.dat文件来指定的。Vistual Studio 2002改成了使用注册表设置。想要跳过一些函数,你需要在注册表里添加一些值(详情如下):

    实际位置取决于你使用的Vistual Studio版本和操作系统平台(x86或x64,因为注册表只能在64位的Windows下浏览)值的名字是数字,代表规则的优先级;数字越大,优先级越高。值数据是一个正则表达式的REG_SZ值,用于指定怎样过滤和执行。

为了避免进入任何CString方法,我添加了下面的规则:

有了这个,即使你强制进入上例中的take_a_string(),调试器也会跳过CString的构造函数。

更多阅读:

  •  使用Visual C++调试器怎样避免进入函数
  • 使用AutoExp.dat调整调试器

技巧6:从代码启动调试器 Launch the debugger from code

你可能很少需要将调试器附加到程序中,但你不能在Attach窗口这样做(可能因为中断发生太快而没有捕获到),你也不能一开始就在调试器中启动程序。你可以在程序中产生中断给调试器一个机会通过调用内部的_degbugbreak()来附加。

 内部方法_debugbreak
  • 任何时候都离不开设置断点和断言
  • Visual Studio 20005/2008的调试,第四部分:为调试器设置代码
  • 技巧7:在output窗口打印

    通过调用DebugOutputString可以在调试器的output窗口显示一段特定的文本。如果没有附加的调试器,该函数什么也不做。

    更多阅读:

    • 函数OutputDebugString
    • 函数OutputDebugString的调用机制
    技巧8:隔离内存泄漏

    内存泄漏是在原生开发中的一个很重要的问题,要检测内存泄漏是一个很严峻的挑战,尤其是在大型项目中。Vistual Studio可以提供检测内存泄漏的报告,还有其他的一些应用程序(免费的或商业的)也可以帮助你检测内存泄漏.有些情况下,在一些内存分配最终会导致泄漏时,可以使用调试器去中断。但是你必须找到可再现的分配编号(尽管没那么容易)。如果能做到这一点,执行程序时调试器才会中断。

    我们来看下面的代码,分配了8个字节,却一直没释放分配的内存。Visual Studio提供了造成内存泄漏的对象的报告,多运行几次,会发现一直是同一个分配编号(341)。

    怎样调试发行版

    技巧10:远程调试

    另一个重要的调试就是远程调试,这是一个更大的话题,多次被提到,这里我只做一下简单的概括:

    你需要在远程机器上安装远程调试监控
    远程调试监控必须以管理员身份运行,并且用户必须属于管理员组
    在你运行监控时,会开启一个新的服务,该服务的名字必须用Visual Studio的Attach to Progress窗口的Qualifier组合框的值。

    1. 远程和本地机器上的防火墙必须允许Visual Studio和远程调试监控之间能够通信
    2. 想要调试,PDB文件是关键;为了能够让VisualStudio自动加载它们,必须满足以下条件:

    1)本地的PDB文件必须可用(在远程机器的相同路径下放置一个对应的模块)。

     2) 远程机器上的托管PDB文化必须可用。

    远程调试监控下载:

    •  Visual Studio 2008 Service Pack 1 Remote Debugger
    • Microsoft Visual Studio 2010 Remote Debugger

    更多阅读:

    • 设置远程调试
    • 怎么运行远程调试监控
    • 远程调试时加载调试符号:本地对托管
    • PDB文件:开发者须知
    • Visual Studio远程调试和PDB文件
    • 怎样指定符号位置和加载行为
    结束语

    Ivan Shcherbakov那篇文章和我这篇文章提到的调试技巧,在大多数的调试问题中都是必不可少的。想要知道更多的关于调试技巧的知识,建议阅读文章中提供的额外阅读。

    原文链接: Marius Bancila   翻译: 伯乐在线 - 伯乐在线读者
    译文链接: http://blog.jobbole.com/45249/
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