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本系列文章为个人学习笔记，在这里撰写成文一为巩固知识，二为同样是初学者的学友展示一些我的学习过程及心得。文笔、排版拙劣，望见谅。
1、调试
2、Debug 和 Release
3、VS调试快捷键
4、监视和内存观察
5、调试举例
6、编程常见错误
1、调试
当我们发现写的程序中存在问题（bug）的时候，接下来就要找到问题并修复，这个过程就叫调试（debug）。调试一个程序，首先要承认出现了问题，然后通过手段定位问题的位置，可以是逐过程的调试，也可以屏蔽部分代码等，找到问题所在的位置，然后确定产生问题的原因，再修改代码重新测试。
调试是一个强大的功能，有时候我们百思不得其解的问题，通过调试就能一目了然，很快的找出问题所在。另外，有些问题就算我们想破脑袋都想不出个所以然来，只能通过调试来知道其内部原因。
2、Debug 和 Release
在VS上，能看到有 Debug 和 Release 两个选项，分别是什么意思呢？
Debug 称为调试版本，它包好调试信息，并且不作任何优化，便于程序员调试程序；
Release 称为发布版本，它往往是进行了各种优化，使得程序在代码大小和运行速度上都是最优的，以便用户更好的使用。Release 版本是不包含调试信息的。
3、VS调试快捷键
在VS中，有很多的调试快捷键便于程序员调试代码，很大提高了调试效率。
3.1环境准备
首先，我们得设在 Debug 环境下。
3.2调试快捷键
F9：创建断点和取消断点；
断点的作用是：在程序的任意位置设置断点使得程序执行到想要的位置暂停执行，再使用F10和F11快捷键观察代码的执行细节；
条件断点：断点还可以设置条件，满足这个条件才会出发断点；
F5:启动调试，经常用来直接跳到下一个断点处，一般是和F9配合使用；
F10:逐过程，通常用来处理一个过程，一个过程可以是一次函数调用，或者是一条语句；
F11:逐语句，就是每次都只执行一条语句，在函数调用的地方可以进入函数内部；
CTRL + F5: 开始执行不调试。
4、监视和内存观察
我们在调试的过程中，如果想要观察代码执行过程中变量值的变化，有哪些办法呢？这些观察的前提条件是在开始调试后观察。
4.1监视
开始调试后，在菜单栏中【调试】—> 【窗口】—> 【监视】，打开任意一个监视窗口，输入想要观察的对象即可，加上取地址符还可以看到地址。
4.2内存
如果监视窗口看的不够仔细，还可以观察变量在内存中的存储情况，还是在【调试】—> 【窗口】—> 【内存】打开内存窗口：
5、调试举例
5.1示例一
在VS2022、x86、Debug 环境下，执行下面代码，结果会是什么呢？
我们可以看到，数组是越界非法访问的，那么这一小段代码的执行结果是打印10个“加油”呢？还是13个“加油”呢？还是其他不可预测的结果？
事实上当我们运行起来后屏幕上会一直打印“加油”，好像跟我们的猜测有很大的差别。那么为什么会发生这样的现象呢？像这种情况我们光靠脑子想是想不出来个所以然的，我们需要借助强大的调试功能。
当我们按F10逐过程一直到 i 的值为10的时候，我们把 arr[10]、arr[11]、arr[12] 添加到监视，再按F10（此时已经是非法访问）的时候我们看到，arr[12] 的值一直跟着 i 的值在变化，这是为什么呢？我们把 i 的地址和 arr[12] 的地址添加到监视看一下：
i 的地址跟 arr[12] 的地址是一样的，所以说 i 跟 arr[12] 是等价的。当我们继续按F10给 arr[12] 赋0值后，i 的值也跟着变为0。如此循环下去，程序就陷入了死循环。
在之前的文章中我们已经简单了解过内存中的数据存储（数据和变量），我们这里再补充一下。
（1）局部变量存储在内存中的栈区，而栈区的使用习惯是从高地址向低地址使用的，所以我们先创建的变量 i 的地址是比较大的，arr 数组的地址整体是小于 i 的地址的；
（2）一维数组中我们知道，数组在内存中的存储规则是：随着下标的增大地址由低到高变化。再结合下面的图我们就能很好的理解。
当数组 arr 的下标逐渐增大，地址越来越接近变量 i ，当下标为12的时候，arr[12] 就跟变量 i 的地址重合了，这时 arr[12] 就跟变量 i 是一个值，操作 arr[12] 就是操作变量 i 。
至于为什么 arr 数组和变量 i 之间恰好是2个 int 型的空间，这纯属是巧合，在不同的编译器中两者之间空出来的大小是不一样的。
注意：栈区的默认使用习惯是先使用高地址再使用低地址，但是这个具体还要看编译器的实现，比如：在VS上切换x64，这个使用的顺序就是相反的，在 Release 版本中，这个使用顺序也是相反的。
上面的程序是在x64环境下的，我们可以看到 arr[0] 的地址都比变量 i 的地址大。
5.2示例二
看下面的代码：
//【编写一个函数实现n的k次方，使用递归实现。】#include <stdio.h>int fun(int x, int y)
{if (1 == x || 0 == y){return 1;}else if (0 == x && 0 != y){return 0;}else{return x * fun(x, y--);}
}int main()
{int n = 0;int k = 0;scanf("%d %d", &n, &k);int m = fun(n, k);printf("%d\n", m);return 0;
}像我一样的新手乍一看可能觉得没什么问题（如果你已经看出了问题所在，还请不要声张），但是运行起来才发现有问题，程序陷入了死循环。我们来调试一下哪里出了问题：
第一步：F10开始调试；
第二步：输入我们想要观察的变量；
第三步：通过不断F10来观察变量值的变化，当变量的值与我们想要的不一样的时候，我们就找到了问题所在；
假如我们要求2的4次方：
当我们不断F10，执行了 return x * fun（x，y--）；这条语句后，突然弹出了栈溢出的提示（栈溢出简单说是因为函数调用层级过深引起的，这里我们不作过多介绍，后面会有相关文章），那么问题应该就在这条语句中。
第四步：在知道问题所在后，就要分析其原因。
我们的想法是通过让形参 y 的值自减，来实现 x 自乘的次数。但我们知道，y-- 和 --y 确实能实现自减的效果，但两者是有很大区别的（如果你还不知道，罚你去看这篇文章 —> C语言基础），我们改正过来继续调试。
可以看到，在我们修改了错误后就实现了 y 不断自减的效果，现在我们写的程序就能执行我们想要的任务了。
总结：通过上面两个示例，只是想告诉大家调试是一个很强大的功能，就算是编程高手也不见得总是一次就能写成正确的代码，在不断地修改中才能解决所有的问题，而调试无疑是最好的助手。作为程序员，不使用调试或不会调试是万万不可的。同时，调试还可以让开发者深入了解程序的运行机制，提高编程技能和经验。
6、编程常见错误
6.1编译型错误
编译型错误一般是语法错误，这类错误一般看错误信息就能找到一些蛛丝马迹，双击错误信息也能初步跳转到代码错误的地方或附近。编译型错误，随着语句的熟练，会越来越少，也容易解决。例如缺少分号、使用未定义的变量等：
6.2链接型错误
看错误提示信息，主要在代码中找到错误信息中的标识符，然后定位问题所在。一般是因为标识符名不存在、拼写错误、头文件没包含、引用的库不存在等。
6.3运行时错误
运行时错误，是千变万化的，也是最难解决最令我们头疼的，需要借助调试，逐步定位问题。调试解决的是运行时问题，也就是说调试的前提是你的程序得先能运行起来，没有简单的语法和链接错误，然后才能调试。
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