C语言高效调试

特此说明: 内容主要参考魏永明老师老师的课程 C 语言最佳实践高阶篇之高效调试，也可以看下面我整理的笔记。建议初级C程序员多看，干货多水分少，质量很高。

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高效调试的基本原则

• 多读代码、读懂代码，在头脑中形成代码执行路径
• 不要慌，不要怀疑一切，尤其不要轻易怀疑编译工具链
• 快速找到第一现场，理清现象和缺陷的内在关联
  • 复原现场，形成完整的证据链
  • 知其然，更要知其所以然
• 避免使用低效调试手段

C 程序常见错误分类 编译、链接错误（5%）

• 编译错误
  • 始终解决第一个错误
  • 正确理解编译器给出的错误描述
• 链接错误：未找到某某符号
  • 正确的函数库（包括版本）和库搜索路径
  • 静态链接时，根据函数库依赖关系，调整函数库顺序

算法或逻辑错误（20%）

• 正确理解标准库及第三方函数库的接口语义
• 读懂代码，尤其代码产生的效果
• 单元测试

内存使用错误（70%）

• 静态数据使用错误
  • 方式：越界访问
  • 影响：导致数据被意外篡改导致逻辑错误，严重使程序崩溃
• 堆使用错误
• 越界访问
  • 方式：使用无效地址（空指针、野指针或者已释放的指针）、内存泄露（忘记释放）、两次释放、释放非分配地址
  • 影响：导致数据被意外篡改导致逻辑错误，严重使程序崩溃
• 栈使用错误
  • 方式：越界访问、栈溢出
  • 影响：数据被意外篡改导致逻辑错误，导致程序跑飞，程序崩溃

疑难杂症（5%）

• 命名污染，导致调用错误的函数或者使用错误的全局变量
• 整数溢出：逻辑错误（死循环）
• 异步数据访问：Unix 系统中的信号处理；多线程程序中出现竞态（race-condition）

善用调试工具

• 调试器：程序挂在哪儿了？
• efence：程序是否有堆使用错误？
• valgrind：是否存在内存泄露？
• 打桩

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