1.什么是bug

bug的本意是“昆虫”或“虫子”，现在一般是指在电脑或程序中，隐藏着的一些未被发现的缺陷或问题，简称程序漏洞。

2.什么是调试

当我们发现程序中存在的问题的时候，那下一步就是找出问题，并修复问题。这个找问题的过程叫做调试，英文叫debug（消灭bug）的意思。

3. Debug和Release

在VS的编译器上，我们能够看到debug和release两个选项:

他们分别是什么意思呢？

Debug通常称为调试版本，它包含调试信息，并且不做任何优化，便于程序员调试程序。因此程序员在写代码时一般用这个版本。

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，以便用户很好的使用。

对比可以看出同一段代码，编译生成的可执行文件的大小，release明显更小，而debug版本明显更大。

4.VS调试快捷键

那程序员如何调试代码呢？

4.1 环境准备

本文使用的是VS2022，调试时必须设置为debug版本。

4.2 调试快捷键

以下是调试过程中最常用的快捷键：
注意:以下快捷键一般在电脑键盘上才可使用，如果没有电脑键盘，则先要按Fn，再按以下键配合使用!!!

F9：创建断点和取消断点。
断点的作用是可以在程序的任何位置设置断点，打上断点就可以使得程序执行到想要的位置暂停执行，接下来我们就可以使用F10,F11这些快捷键，观察代码的执行细节。

F5：启动调试，经常用来直接跳到下一个断点处，一般是和F9配合使用。

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让我们进入函数内部。在函数调用的地方，想进入函数观察细节，必须使用F11，如果使用F10，就直接完成函数调用。

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，就可直接使用。

53 .监视和内存观察
在我们调试过程中，如果我们想观察代码中此时变量的值，有哪些方法呢？
注意：这些观察的前提条件一定是开始调试后观察的。

5.1 监视

开始调试后，在菜单栏中【调试】–>【窗口】–>【监视】，打开任意一个监视窗口，输入想要观察的对象，回车即可。
打开监视窗口：

例如：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int arr[10] = { 0 };

	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		arr[i] = i;
	}

	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	return 0;
}

我们可以打开监视窗口：

通过观察监视窗口中各个变量的值，我们可以从中发现程序的执行哪些是与我们想的不相符，从而更好的发现bug。

5.2 内存

与上述监视窗口类似，我们也可以观察内存窗口：

还是上面的例子：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int arr[10] = { 0 };

	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		arr[i] = i;
	}

	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}

	return 0;
}

内存展示为：

如果我们要观察代码中有关数组的地址，直接把数组名输入地址栏，回车即可，为了观察方便，我们可以在【列】那里调为4，

6.调试举例

下面我们来介绍一段十分特殊的代码：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

	for (i = 0; i <= 12; i++)
	{
		arr[i] = 0;
		printf("hehe\n");
	}

	return 0;
}

首先我们先思考这段代码的结果是什么？
不少人会说数组越界了，程序崩溃了。但真正的结果并非如此，最终的结果是在屏幕上无限死循环的打印hehe。为什么会这样呢？
其实这段代码对编译环境有特殊的要求，在VS2022，X86环境，debug版本下，才是无限死循环。

我们对这段代码进行调试：

在不断的用F10调试过程中，我们惊奇的发现，它不仅没有越界，最终i的值会一直等于**arr[12]**的值，接下来我们观察它们两个的地址，

我们又会惊讶的发现，它们两个的地址竟然一模一样。这就说明当arr[12]的值改变时，i 的值必然也会改变，这样的话i永远都不能变成13，这个循环永远也不能停下来。
那么为什么会出现这种现象呢？
其实上面程序的内存如下：

1. 栈区内存的使用习惯是从高地址向低地址使用的，所以变量i的地址是较大的（因为i先创建）。arr数组的地址整体是小于i地址的。
2. 数组在内存中的存放是：随着下标的增长，地址是由低到高变化的。

所以根据代码，就能理解为什么是上面的代码布局了。
如果是上面的内存布局，那随着数组下标的增长，往后越界就有可能覆盖到i，这样就可能造成死循环的。

这⾥肯定有人有疑问：为什么i和arr数组之间恰好空出来2个整型的空间呢？这里确实是巧合，在不同的编译器下可能中间的空出的空间大小是不⼀样的，代码中这些变量内存的分配和地址分配是编译器指定的，所以的不同的编译器之间就有差异了。所以这个题目是和环境相关的。

注意：栈区的默认使用习惯是先使用高地址，再使用低地址的空间，但是这个具体还是要编译器的实现。比如：在VS上切换到X64，这个使用顺序就是相反的，在Release版本的程序中，使用顺序也是相反的。

7.编程常见错误归类

7.1 编译型错误

编译型错误一般是语法错误，这类错误一般看错误列表就可以找出，双击错误信息也可以跳转的代码的错误地方或是附近。

7.2 链接型错误

一般是因为：
*标识符名不存在
*拼写错误
*头文件没有包含
*引用的库不存在

7.3 运行时错误

运行时的错误是最讨厌的，它没有编译错误，也没有链接错误，程序能够运行，但是结果是错误的！经常让人一头雾水。可能需要借助调试，逐步排查才可解决。