调试程序Bug的过程

假设您编写了一个程序，但它无法正常工作——代码编译得很好，但是当您运行它时，您会得到不正确的结果。 你一定在某个地方有语义错误。 你怎么能找到它？ 如果您一直遵循最佳实践，编写一些代码然后进行测试，那么您可能很清楚错误在哪里，也可能你根本不知道。

所有错误都源于一个简单的前提：您认为正确的事情实际上是错误的。 实际上找出错误所在可能具有挑战性。 在本课中，我们将概述调试程序的一般过程。

因为我们还没有涵盖那么多 C++ 主题，所以本章中的示例程序将非常基础。 这可能会让我们在这里展示的一些技术显得有些多余。 然而，请记住，这些技术被设计用于更大、更复杂的程序，并且在这样的设置中会更有用（这是您最需要它们的地方）。

调试bug的通用方法

一旦发现问题，调试问题通常包括五个步骤：

• 找到问题的根本原因（通常是不起作用的代码行）
• 确保您了解问题发生的原因
• 确定如何解决问题
• 修复导致问题的问题
• 重新测试以确保问题已得到解决并且没有出现新问题

现在让我们将这个过程应用到前一课中的简单程序中：

#include <iostream>

int add(int x, int y) // 此函数应该执行加法操作
{
    return x - y; // 但由于使用了错误的运算符，它并不执行加法
}

int main()
{
    std::cout << "5 + 3 = " << add(5, 3) << '\n'; // 应该产生 8，但产生了 2

    return 0;
}

这段代码在某种程度上是很好的，因为错误非常明显，错误的答案通过第10行输出到屏幕上。这给了我们一个起点来进行调查。

找到问题的根本原因：在第10行，我们可以看到我们正在为参数传递文字（5和3），所以在那里没有出错的余地。由于传递给函数 add 的输入是正确的，但输出不正确，因此很明显函数 add 必须生成了错误的值。函数 add 中唯一的语句是返回语句，这必须是问题的源头。我们已经找到了问题所在的行。既然我们知道了应该集中注意力的地方，注意到我们执行了减法而不是加法是您通过检查可能会发现的。

理解问题：在这种情况下，为什么生成了错误的值是很明显的——我们使用了错误的运算符。

确定修复方法：我们将简单地将运算符 - 更改为运算符 +。

修复问题：这实际上是将运算符 - 更改为运算符 + 并确保程序可以重新编译。

重新测试：在实施更改后，重新运行程序将表明我们的程序现在生成了正确的值8。对于这个简单的程序，这就是需要的所有测试。

这个示例很琐碎，但它说明了您在诊断任何程序时将经历的基本过程。