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要了解调试程序的最好方法，首先要分析一下调试过程的三个要素：

应该用什么工具调试一个程序?

用什么办法才能找出程序中的错误?

怎样才能从一开始就避免错误?

应该用什么工具调试一个程序?

有经验的程序员会使用许多工具来帮助调试程序，包括一组调试程序和一些"lint”程序，当然，编译程序本身也是一种调试工具。

在检查程序中的逻辑错误时，调试程序是特别有用的，因此许多程序员都把调试程序作为基本的调试工具。一般来说，调试程序能帮助程序员完成以下工作：

(1)观察程序的运行情况

仅这项功能就使一个典型的调试程序具备了不可估量的价值。即使你花了几个月的时间精心编写了一个程序，你也不一定完全清楚这个程序每一步的运行情况。如果程序员忘记了某些if语句、函数调用或分支程序，可能会导致某些程序段被跳过或执行，而这种结果并不是程序员所期望的。不管怎样，在程序的执行过程中，尤其是当程序有异常表现时，如果程序员能随时查看当前被执行的是那几行代码，那么他就能很好地了解程序正在做什么以及错误发生在什么地方。

(2)设置断点

通过设置断点可以使程序在执行到某一点时暂时停住。当你知道错误发生在程序的哪一部分时，这种方法是特别有用的。你可以把断点设置在有问题的程序段的前面、中间或后面。当程序执行到断点时，就会暂时停住，此时你可以检查所有局部变量、参数和全局变量的值。如果一切正常，可以继续执行程序，直到遇到另一个断点，或者直到引起问题的原因暴露出来。

(3)设置监视

程序员可以通过调试程序监视一个变量，即连续地监视一个变量的值或内容。如果你清楚一个变量的取值范围或有效内容，那么通过这种方法就能很快地找出错误的原因。此外，你可以让调试程序替你监视变量，并且在某个变量超出预先定义的取值范围或某个条件满足时使程序暂停执行。如果你知道变量的所有行为，那么这么做是很方便的。

好的调试程序通常还提供一些其它功能来简化调试工作。然而，调试程序并不是唯一的调试工具，lint程序和编译程序本身也能提供很有价值的手段来分析程序的运行情况。

注意：lint程序能分辨数百种常见的编程错误，并且能报告这些错误发生在程序的哪一部分。尽管其中有一些并不是真正的错误，但大部分还是有价值的。

lint程序和编译程序所提供的一种典型功能是编译时检查(compile—time

checks)，这种功能是调试程序所不具备的。当用这些工具编译你的程序时，它们会找出程序中有问题的程序段，可能产生意想不到的效果的程序段，以及常见的错误。下面将分析几个这种检查方式的应用例子，相信对你会有所帮助。

等于运算符的误用

编译时检查有助于发现等于运算符的误用。请看下述程序段：

void foo(int

a，int b)

{

if ( a = b )

{

/ * some code here * /

}

}

这种类型的错误一般很难发现!程序并没有比较两个变量，而是把b的值赋给了a，并且在b不为零的条件下执行if体。一般来说，这并不是程序员所希望的(尽管有可能)。这样一来，不仅有关的程序段将被执行错误的次数，并且在以后用到变量a时其值也是错误的。

未初始化的变量

编译时检查有助于发现未初始化的变量。请看下面的函数：

void average ( float ar[], int size )

{

float total;

int a;

for( a = 0;a

{

total+=ar[a];

}

printf(" %f\n", total / (float) size

);

}

这里的问题是变量total没有被初始化，因此它很可能是一个随机的无用的数。数组所有元素的值的和将与这个随机数的值相加(这部分程序是正确的)，然后输出包括这个随机数在内的一组数的平均值。

变量的隐式类型转换

在有些情况下，C语言会自动将一种类型的变量转换为另一种类型。这可能是一件好事(程序员不用再做这项工作)，但是也可能会产生意想不到的效果。把指针类型隐式转换成整型恐怕是最糟糕的隐式类型转换。

void sort( int ar[],int size )

{

int factorial ( int number)

{

if ( number < = 1)

return 1;

double Compute Interest( double Rate, int Segments

)

{

int a;

double Result = 1.0;

Rate /= (double) Segments;

for( a = 0; a< Segments ; ++a

)

Result * =Rate;

return Result;

}

在编写了上述函数之后，你就可以在计算利息的每一处调用这个函数了。这样一来，你不仅能有效地消除每一段复制的代码中的错误，而且大大缩短了程序的长度，简化了程序的结构。这种技术往往还会使程序中的其它错误更容易被发现。

当你习惯了用这种方法把程序分解为可控制的模块后，你就会发现它还有更多的妙用。

程序流应该清晰，避免使用goto语句和其它跳转语句

这条原则在计算机技术领域内已被广泛接受，但在某些圈子中对此还很有争议。然而，人们也一致认为那些通过少数语句使程序流无条件地跳过部分代码的程序调试起来要容易得多，因为这样的程序通常更加清晰易懂。许多程序员不知道如何用结构化的程序结构来代替那些“非结构化的跳转”，下面的一些例子说明了应该如何完成这项工作：

for( a = 0; a<100s ++a)

{

Func1( a );

if (a = = 2 ) continue;

Func2( a );

}

当a等于2时，这段程序就通过continue语句跳过循环中的某余部分。它可以被改写成如下的形式：

for( a = 0; a<100; ++a)

{

Func1 (a);

if (a !=2 )

Func2(a) ;

}

这段程序更易于调试，因为花括号内的代码清楚地显示了应该执行和不应该执行什么。那么，它是怎样使你的代码更易于修改和调试的呢?假设现在要加入一些在每次循环的最后都要被执行的代码，在第一个例子中，如果你注意到了continue语句，你就不得不对这段程序做复杂的修改(不妨试一下，因为这并非是显而易见的!)；如果你没有注意到continue语句，那么你恐怕就要犯一个难以发现的错误了。在第二个例子中，要做的修改很简单，你只需把新的代码加到循环体的末尾。

当你使用break语句时，可能会发生另外一种错误。假设你编写了下面这样一段程序：

for (a =0) a<100; ++a)

{

if (Func1 (a) ==2 )

break;

Func2 (a) ;

}

假设函数Funcl()的返回值永远不会等于2，上述循环就会从1进行到100；反之，循环在到达100以前就会结束。如果你要在循环体中加入代码，看到这样的循环体，你很可能就会认为它确实能从0循环到99，而这种假设很可能会使你犯一个危险的错误。另一种危险可能来自对a值的使用，因为当循环结束后，a的值并不一定就是100。

c语言能帮助你解决这样的问题，你可以按如下形式编写这个for循环：

for(a=O；a<100&&Func1(a)!=2；++a)

上述循环清楚地告诉程序员：“从0循环到99，但一旦Func1()等于2就停止循环”。因为整个退出条件非常清楚，所以程序员此后就很难犯前面提到的那些错误了。

函数名和变量名应具有描述性

使用具有描述性的函数和变量名能更清楚地表达代码的意思——并且在某种程度上这本身就是一种注释。以下几个例子就是最好的说明：

y=p+i-c；

和

YearlySum=Principal+Interest-Charges：

哪一个更清楚呢?

p=*(l+o)；

和

page=&List[offset]；

哪一个更清楚呢?