【C语言】Bug、调试、strcpy

✍前言

大家好，本篇博客主要讲述bug的由来以及调试的一些常用功能，还有通过代码风格来实现strcpy和strlen，通过这些增加自己的一些潜在知识。希望对你有所帮助💖

🚩Bug

程序错误，即英文的Bug，也有虫子的意思，是指在软件运行中因为程序本身有错误而造成的功能不正常、死机、数据丢失、非正常中断等现象。 为什么计算机会与bug扯上关系？

早期的计算机由于体积非常庞大，有些小虫子可能会钻入机器内部，造成计算机工作失灵。史上的第一只 “Bug” ，真的是因为一只飞蛾意外走入一电脑而引致故障，因此Bug从原意为臭虫引申为程序错误。

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。>详细可见👉历史上的第一个计算机Bug

🚩 调试

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.

拒绝迷信调试

什么是调试

🍁调试是什么？

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。简单来说，调试是为了去解决bug的存在。

怎么去调试？

• ==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==

说到调试，自然有Debug版本和Release版本。

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。

Debug版本下：

Release版本下：

可以看到，不同版本之下内存所占空间大小都不一样，这是做了相关的优化

反汇编的对比：

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。

对于同样的代码

#include <stdio.h>
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。

这是因为优化导致的。

🍁 调试准备

——在环境中选择 debug 选项，才能使代码正常调试

认识快捷键

F5

启动调试，经常用来直接跳到下一个断点处。

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。

不同的编译环境快捷键肯定不同，对于快捷键的使用，在我看来有好有坏吧，如果使用习惯了，只知道快捷键，这并不是什么好事，最主要的是要会调试。

🍁调试可以看什么

查看临时变量的值

查看内存信息

查看调用堆栈

查看汇编信息

查看寄存器信息

要敢于调试，多多动手，不要有畏难心理

• 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

🍁调试例子

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

运行结果是什么？

死循环，为什么呢？这时候如果不调试你压根就不知道为什么。

进入调试，查看窗口变量值的变化

当i=10的时候，已经造成了数组越界，这时候会发生什么呢？

arr[10]居然也被赋值为0了，那arr[11]和arr[12]呢？全部也将被赋值为0

当arr[12] = 0 的时候，你会发现i居然也跟着变为0了，这是为什么？我们把i和arr[12]的地址取出来看看：

你会发现，i和arr[12]的地址居然是一样的，这样也就解释得通死循环的原因了：

当arr[12] = 0的时候，i也会变为0，就会重复进入for循环之中。为什么会出现这种情况？这是偶然还是必须？

我们来分析一下：

我们知道，在C狱中内存中我们关注3个区域，栈区、堆区、静态区

==栈区的使用习惯是：先使用高地址的内存空间，在使用低地址的内存空间==

==而我们的数组是随着下标的地址由低到高变化==

==所以说，如果i和arr之间有适当的空间，利用数组的越界操作就会覆盖到i，就可能会导致死循环==

如何写出好（易于调试）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

==当然，这些都是客套话了，关键在于自己平时习惯的养成，要多敲代码，千万不要因为觉得太简单而不敲，敲与不敲是两回事，要有空杯心态！==

🚩strcpy

模拟实现

assert断言：避免空指针的拷贝

const的作用：

const修饰指针变量的时候：

1. 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。

如上面的const，避免我们把内容拷贝反了。

2. 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。

下面，我们同理可以啦模式实现strlen

#include <stdio.h>
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; 
}

🌹结语

通过上面的介绍我们对于一些代码的调试以及风格有了一定的认知，在实际的场景中，我们也要多加注意，就先到这里结束了。