C/C++程序調試和內存檢測
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1、常用的調試技巧
(1)代碼檢查，重新閱讀程序，排除比較明顯的錯誤。編譯時帶上-Wall參數，生成所有的警告信息。
gcc -Wall -pedantic -ansi 表示以ansi/iso生成所有的警告西信息。
(2)取樣法：在程序中增加一些代碼，收集更多與程序運行時的行為相關的信息。使用條件編譯，可以清楚的辨別哪些是調試代碼，有利於調試後的代碼整理。
例如：
#ifdef DEBUG
std::cout << x :
#endif
程序編譯時可以選擇性的加上-DDEBUG。如果加上這個標誌，就定義了DEBUG這個符號，從而在程序中包含調試用的額外代碼，沒有加上該標誌，這些調試代碼將刪除。
(3)程序的受控執行。用調試器來控制代碼的運行，隨時查看這些變量的狀態。
為了能夠調試程序，需要在編譯和鏈接時為每個源文件加上編譯選項參數。這些選項的作用是讓編譯器在程序中添加額外的調試信息。這些信息包括符號和源代碼行號，調試器將利用這些信息向用戶顯示程序已經執行到的源代碼的位置。-g標誌是對程序調試性編譯時常用的一個選項。調試信息的加入使可執行程序的長度成倍的增長、容量增加，程序運行時的內存數量還是和原來一樣，程序調試結束後，最好還是將調試信息從程序的發行版中刪除。
2、使用gdb進行程序調試
常用功能命令：
g++ -g -o test test.cpp //編譯時加上-g參數
1、啟動gdb： gdb test
2、help
3、具備帶有歷史記錄的命令行編輯功能，方向鍵選擇之前執行過的命令，直接回車鍵再次執行最近執行過的那條命令。單步調試非常有用。
5、run:執行這個程序，程序運行失敗時gdb會報告失敗的原因和位置。
6、backtrace(bt):棧跟蹤，失敗時停止的位置，幫助我們找到程序到達錯誤地點的路徑。
7、print：run 後檢查變量，註意變量的生命期。
8、打印圍繞當前位置前後的一段代碼，繼續使用list可以顯示更多的代碼。
9、設置斷點，停止程序的運行，查看變量。help breakpoint，break lineNumber，cont，end，display，disable breakpoint number，clear，commands breakpointNumber.
10、設置斷點後經常使用單步調試命令next(n)，查看程序運行的細節。
3、valgrind內存調試
動態內存分配很容易出現程序漏洞，必須清楚自己分配的每一塊內存，而且要確定沒有使用已經釋放的內存塊，非常重要。內存調試的工具有很多，這裏使用的是valgrind工具。在centos 7中直接使用 yum install valgrind 安裝。
#include <iostream>
int main()
{
int *ptr = new int [3];
ptr[3]=1;
delete [] ptr;
std::cout << ptr[1];
return 0;}
上面簡單的代碼編譯運行不會發生錯誤，但是實際上發生了很嚴重的內存問題。ptr[3]訪問越界，std::cout <<ptr[i]，讀已經釋放過的內存。
通過valgrind工具可以檢查出來：
[xgwang@localhost Desktop]$ g++ -g -o test2 test2.cpp
[xgwang@localhost Desktop]$ valgrind ./test2
==21739== Memcheck, a memory error detector
==21739== Copyright (C) 2002-2013, and GNU GPL‘d, by Julian Seward et al.
==21739== Using Valgrind-3.10.0 and LibVEX; rerun with -h for copyright info
==21739== Command: ./test2
==21739==
==21739== Invalid write of size 4
==21739== at 0x40081E: main (test2.cpp:8)
==21739== Address 0x5a1504c is 0 bytes after a block of size 12 alloc‘d
==21739== at 0x4C2A7AA: operator new[](unsigned long) (in /usr/lib64/valgrind/vgpreload_memcheck-amd64-linux.so)
==21739== by 0x400811: main (test2.cpp:7)
==21739==
==21739== Invalid read of size 4
==21739== at 0x40083F: main (test2.cpp:11)
==21739== Address 0x5a15044 is 4 bytes inside a block of size 12 free‘d
==21739== at 0x4C2B5E1: operator delete (in /usr/lib64/valgrind/vgpreload_memcheck-amd64-linux.so)
==21739== by 0x400836: main (test2.cpp:10)
==21739==
0==21739==
==21739== HEAP SUMMARY:
==21739== in use at exit: 0 bytes in 0 blocks
==21739== total heap usage: 1 allocs, 1 frees, 12 bytes allocated
==21739==
==21739== All heap blocks were freed -- no leaks are possible
==21739==
==21739== For counts of detected and suppressed errors, rerun with: -v
==21739== ERROR SUMMARY: 2 errors from 2 contexts (suppressed: 2 from 2)
C/C++程序調試和內存檢測