Visual Studio調試之斷點技巧篇

不知道能不能算是技巧啦，寫出來放到首頁貽笑大方而已。

函數斷點

在前面的文章Visual Studio調試之避免單步跟蹤偵錯模式裡面我講了如何設定函數斷點，說實話，我個人喜歡設定函數斷點，而不是在程式碼裡面設定斷點。一般來說，函數斷點在下面幾種情形下有用：

1.       例如調試一個網站程式，你通過分析網站的日誌發現最有可能發生錯誤的函數，開啟調試器並將調試器附加到程式上去，設定函數斷點，重新執行網站……這樣做的好處是，不用到處開啟源檔案去找出錯的原始碼行，調試器會自動開啟原始碼，並且在函數的入口處中斷（豈不是很方便？）。

 

2.       例如你在閱讀原始碼的時候，通常在讀到虛函數調用的時候，因為通常這種調用都是通過基類指標調用的，而你又一時半會不知道到底有哪個繼承類的Overloading函數會被調用到，函數斷點可以告訴你。

 

3.       或者一種特殊的情形，你想讀一個程式的原始碼，但就是找不到入口Main函數，例如.NET程式，那麼直接在Visual Studio裡面按F11就能幫你找到入口函數—這是函數斷點的一個特殊情形。

 

4.       比如你在調試Web Service函數，設定函數斷點也是一個快捷的調試方法，這個技巧跟技巧1類似。

當然，可能有些讀者沒有辦法成功設定函數斷點，如果設定函數斷點失敗，請閱讀我的文章“不能設定斷點的檢查步驟”。如果裡面有一些名詞術語（術語請參看文章：調試術語）不知道或者不知道如何設定的話，呃，我會另寫一篇文章講解。

斷點編程

有的時候你可能會碰到這種情況，觸發一個斷點以後，你發現需要修改一些值，才能使程式繼續正確執行下去。例如我以前在中文版本的作業系統上，使用sscli裡面（調試版）的csc.exe編譯器編譯一些包含語法錯誤或者文法警告的C#源檔案的時候，csc.exe總是會莫名其妙地報告內部嚴重錯誤，然後就崩潰了。我將調試器附加上去以後，發現是一個ASSERT錯誤，ASSERT(lcid == 0x409)，表示sscli裡面的csc.exe總是預設自己在英文作業系統（或者說英文環境）裡面運行。而且這一條語句會被執行很多次，手工修改lcid的值的確有點麻煩。然後我找原始碼找來找去都沒有找到csc.exe在哪個地方擷取到這個lcid值（當然我最後找到了，下一個技巧將告訴你我是怎麼找到的），然而我又不想重啟系統（呃……也許我就是那種寧願花1個鐘頭去找節省花費5分鐘重啟系統的方法的那種人……）。

這個時候如果調試器可以自動幫你重設lcid的值該有多好？幸運的是，Visual Studio提供了方法讓你完成這樣的工作。下面是一個簡化的代碼，因為我一時半會找不到sscli了：

int lcid = System.Globalization.CultureInfo.CurrentUICulture.LCID; Console.WriteLine("lcid = {0}", lcid);

 

上面的代碼在正常情況下，應該返回當前作業系統語言的lcid值，例如英文就是1033，中文的，呃……我忘記了。假設我們現在希望做的是，每當lcid的值為1033的時候，就自動校正為0。我們需要：

1.       在Console.WriteLine這一行上設定一個條件斷點，條件斷點的設定請參看Visual Studio調試之斷點進階篇：

2.       點擊Visual Studio功能表列裡面的“工具（Tools）”—“宏（Macro）”—“宏資源管理員（Macro Explorer）”。然後建立一個新的宏：

Imports System Imports EnvDTE Imports EnvDTE80 Imports EnvDTE90 Imports System.Diagnostics Imports Microsoft.VisualBasic Imports Microsoft.VisualBasic.ControlChars   Public Module Module1     Sub ChangeExpression()         DTE.Debugger.ExecuteStatement("lcid = 0;")     End Sub End Module

 

上面DTE.Debugger.ExecuteStatement的作用，你可以理解成在立即視窗中執行lcid = 0;這條語句。

 

3.       右鍵點擊剛才設定好的斷點，在菜單裡面選擇“When Hit …”，這一次在“When Breakpoint is Hit”視窗中勾選“Run a macro:（執行一個宏）”，然後在下拉框裡面選擇剛才你建立的宏的名稱。如果你是第一次建立宏，名稱應該是：Macros.MyMacros.Module1.ChangeExpression。

4.       勾選“繼續執行（Continue execution）”，因為我們並不想讓程式中斷下來。

5.       點擊確定以後，執行程式看一看結果，lcid是不是已經被自動改成0了？

資料斷點

注意，這個技巧僅對C++程式調試有效（或者說native程式），而且你只能在中斷模式下才能設定資料斷點，另外你還只能在本機設定資料斷點。

上一節的例子裡，我們提到了，有的時候一個全域變數被修改了以後，你可能都找不到它是什麼時候被修改的，於是夜已深，人已寐，你還在辛苦地調試到底是哪個鬼地方把這個變數的值修改了。F11， F10，……，SHIFT + F11，……，F5，靠，調過了，重來，F11，F10，……

這種情況下，資料斷點就很有用了，Visual Studio允許你在變數被修改的時候，中斷程式的執行，是不是很酷？

預設情況下，你是找不到資料斷點這個菜單的，需要執行下面的步驟把它拉出來：

1.       開啟你要調試的項目。

2.       點擊Visual Studio功能表列裡面的“工具（Tools）”—“自訂（Customize…）”。然後在“自訂（Customize…）”視窗中選擇“命令（Commands）”頁簽裡面的“種類（Categories）”列表框裡的“調試（Debug）”，找到“新資料斷點（New Data Breakpoint）”，將它拖到功能表列裡面相應的位置。

然後開啟或者建立一個C++項目，我們以下面的原始碼為例子：

#include "stdafx.h"   int g_Variable = 0;   int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) {          printf("Before modifying data breakpoints"n");          g_Variable = 1;          printf("After modifying data breakpoints"n");          return 0; }

 

我們現在要Visual Studio在更改g_Variable的時候中斷程式的執行。

1.       單擊F11，這樣程式就會在_tmain函數裡面中斷了，我們也就有機會設定資料斷點了。

2.       點擊菜單裡面的“新資料斷點（New Data Breakpoint）”。注意，資料斷點是通過監視記憶體位址某一段地區更改來實現的，因此你必須提供一個記憶體位址（或者說就是指標吧），這裡g_Variable是一個整形變數，因此你需要使用“&g_Variable”的形式來建立一個資料斷點，因為整形的 大小是4個位元組，因此資料斷點監視的地區是4個位元組，如所示：

3.       繼續程式的執行，這時會彈出一個對話方塊，告訴你有一個記憶體位址的內容發生了變化（說明我們的資料斷點生效了），這時程式碼指向的是資料被修改的下一行代碼，為什麼會是下一行代碼，下一篇文章會講到：

呃，為什麼資料斷點只能在C++/C程式中才能設定？是因為Managed 程式碼有記憶體回收。而資料斷點的執行原理應該是Windows記憶體管理裡面的Guard Pages概念和VirtualProtectEx函數的實現。這個概念可以自己去查MSDN的記憶體管理方面的文檔。