Как сделать остановку программы в си
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 05.10.2024
Итак, вы написали консольное приложение, компилятор построил его без ошибок, но после запуска программы окно приложения сразу закрывается, сейчас я расскажу как этого избежать.
Если вы пользуетесь Visual Studio 2008 или более ранней версией, Вам достаточно запускать программу из интерфейса компилятора с помощью нажатия клавиш Ctrl + F5.
Если Вы пользуетесь другим компилятором или хотите использовать Вашу программу вне компилятора, то возможны два способа создание задержки экрана. Первый — Прописать команду system("pause"); в конце главной функции main, но перед оператором return, например:
Эта системный оператор командной строки Windows, также можно реализовать задержку экрана с помощью оператора getch();, но для этого необходимо подключить библиотеку conio.h, пример ниже:
Вы можете применять любой из вышеприведенных способов, принципиальных отличий у них не наблюдается, все исходники в разделе C/C++ приведены без команды задержки экрана, так как были откомпилированы в среде Visual Studio 2008 и запускались из под ее интерфейса.
Visual Studio позволяет устанавливать условия при выполнении которых выполнение программы будет приостановлено и вы перейдёте в отладчик в данной точке останова.
В качестве примера рассмотрим простейшую программу, которая выводит числа от 0 до 10.
Точку останова мы поставим внутри цикла на операторе, который выводит на экран консоли значение переменной i.
Если мы просто поставим точку останова (см. скриншот ниже), то выполнение программы будет приостанавливаться на каждой итерации цикла.
Но, в этом не всегда есть необходимость. Также при большом количестве итераций это как правило увеличивает время отладки потому, что:
- Нужная итерация может выполняться не вначале алгоритма и до неё цикл должен выполниться определённое количество раз;
- Даже после выполнения нужной итерации точка останова без условия будет приводить к приостановке программы при каждом выполнении цикла до тех пор, пока программа из него не выйдет.
Помимо вышесказанного обычная точка останова может создать немало трудностей и при отладке алгоритмов, не содержащих циклы или ошибок с ними не связанных (во всяком случае напрямую). Например, если ошибка в методе класса воспроизводится только при определённых исходных данных нет смысла переходить в отладчик при каждом его вызове.
Но, как сделать чтобы точка останова срабатывала только при определённых условиях?
Как это выглядит показано ниже на скриншоте.
В данном примере точка останова будет срабатывать при значении переменной I равном 5.
Как это выглядит в отладчике:
Как это выглядит в программе:
Важно отметить, что в данной статье мы разобрали лишь простейший пример.
Условия для точек останова могут быть гораздо сложнее. Также возможности отладчика Visual Studio не ограничиваются только проверкой логических выражений.
На скриншоте ниже показан пример точки останова, которая срабатывает при изменении значения переменной (в данном случае i).
Характер условия точки останова задаётся в среднем поле (см. скриншот) в выпадающем меню. Также это меню определяет какие условия могут быть доступны дополнительно. Но, это уже тема для отдельной статьи.
Точки останова
Точку останова (breakpoint) в Visual Studio можно помещать на любую строку кода, которая в действительности выполняется. Самый простой способ — щелчок на необходимой строке в окне редактора кода внутри затененной области вдоль левого края окна документа (или выделение нужной строки и нажатие клавиши ). Это приводит к размещению в данной строке точки останова, которая вызывает прерывание процесса выполнения и передачу управления отладчику. Как и в предыдущих версиях Visual Studio, точка останова обозначается большим кружком слева от соответствующей строки в окне редактора кода. Кроме того, Visual Studio выделяет саму строку, отображая ее текст и фон разными цветами. Щелчок на кружке приводит к удалению точки останова.
Если останов на определенной строке каждый раз не подходит для решения имеющейся проблемы, можно создать так называемую условную точку останова. Для этого выберите в меню Debug (Отладка) пункт Windows --- Breakpoints (Окнo --- Точки останова). Откроется диалоговое окно, позволяющее указать желаемые детали для точки останова. В этом окне можно выполнять следующие действия:
Указать, что выполнение должно прерываться лишь после прохождения точки останова определенное количество раз.
Указать, что точка останова должна вступать в действие при каждом n-ном достижении строки, например, при каждом 20-м ее выполнении (это удобно при отладке больших циклов).
Задать точки останова относительно переменных, а не команд. В таком случае наблюдение будет вестись за значением указанной переменной, и точки останова будут активизироваться при каждом изменении значения этой переменной. Однако этот вариант может сильно замедлить выполнение кода, поскольку на проверку, не изменилось ли значение отслеживаемой переменной после выполнения каждой очередной инструкции, будет тратиться дополнительное время процессора.
Слежения
После срабатывания точки останова обычно необходимо просмотреть значения переменных. Проще всего это сделать, наведя курсор мыши на имя интересующей переменной прямо в окне редактора кода. Это приводит к появлению небольшого всплывающего окошка, в котором показано значение данной переменной; это окошко можно развернуть, чтобы просмотреть дополнительные детали.
Для просмотра значений переменных можно также использовать окно Autos (Автоматические). Окно Autos представляет собой окно с вкладками, которое появляется лишь тогда, когда программа выполняется в режиме отладки. Если вы его не видите, попробуйте выбрать в меню Debug (Отладка) пункт Windows --- Autos (Окна --- Автоматические).
В этом окне рядом с переменными, которые являются классами или структурами, отображается пиктограмма с изображением знака "плюс", щелчок на которой позволяет развернуть представление переменной и просмотреть значения ее полей.
Три предлагаемых в этом окне вкладки предназначены для наблюдения за переменными трех разных категорий:
Вкладка Autos (Автоматические) позволяет просматривать значения нескольких последних переменных, к которым осуществлялся доступ в процессе выполнения программы.
Вкладка Locals (Локальные) позволяет просматривать значения переменных, к которым получается доступ в методе, выполняемом в текущий момент
Вкладка Watch (Слежение) позволяет просматривать значения любых интересующих переменных за счет явного указания их имен непосредственно в окне Watch.
Исключения
Если исключение возникает во время отладки, часто не нужно, чтобы оно обрабатывалось автоматически, особенно если это подразумевает аккуратное завершение программы. Напротив, отладчик должен помочь выяснить, по какой причине возникло это исключение. Конечно же, трудность состоит в том, что в случае написания качественного надежного и отказоустойчивого кода, программа будет автоматически обрабатывать практически все, в том числе и неполадки, которые требуется обнаружить.
Конечно, можно устанавливать точки останова в блоках catch, но это часто особо не помогает, поскольку при достижении блока catch поток управления по определению покинет соответствующий блок try. Это означает, что переменные, значения которых, скорее всего, следовало изучить для выяснения того, что пошло не так, покинут область видимости. Не будет даже возможности просматривать трассировочные данные стека для выяснения, какой метод выполнялся во время срабатывания оператора throw, поскольку управление уже покинет этот метод. Разумеется, помещение точки останова в оператор throw позволит решить эту проблему, но надо учитывать, что при написании кода защищенным образом операторов throw будет в коде очень много. Как тогда угадать, какой из них срабатывает и приводит к генерации исключения?
На самом деле в Visual Studio предлагается очень действенное решение. Если заглянуть в меню Debug (Отладка), то можно будет обнаружить там пункт Exceptions (Исключения). В случае выбора этого пункта открывается диалоговое окно Exceptions (Исключения). Это окно позволяет указывать, что должно происходить при выдаче исключения. Здесь можно указать, что выполнение должно продолжаться или же останавливаться с переходом в режим отладки, в случае чего произойдет останов, а отладчик окажется прямо на самом операторе throw:
Дополнительные команды отладки исходного кода
Компиляция практически всего коммерческого программного обеспечения на стадии отладки и на стадии подготовки окончательной версии продукта должна проводиться немного по-разному. Среда Visual Studio способна понимать это, поскольку сохраняет информацию обо всех параметрах, которые ей надлежит передавать компилятору. Для поддержки разных вариантов компоновки проекта Visual Studio потребуется сохранять подобную информацию в более чем одном экземпляре. Разные экземпляры такой информации называются конфигурациями. При создании проекта Visual Studio автоматически предлагает на выбор две таких конфигурации, которые называются, соответственно, Debug (Отладка) и Release (Выпуск):
Конфигурация Release указывает, что компилятор должен проводить в отношении компилируемого кода оптимизацию, в исполняемом коде не должно присутствовать никакой дополнительной информации, а компилятор не должен предполагать наличие препроцессорного символа Debug.
Можно также определять собственные конфигурации. Это необходимо, например, для компоновки приложения с несколькими отличающимися версиями. Раньше из-за проблем, связанных с поддержкой кодировки Unicode в Windows NT, но не в Windows 95, для многих проектов на С++ было принято создавать две конфигурации — одну для Unicode, а вторую для (multibyte character set — набор многобайтных символов).
Теги: Отладка, бряк, брейкпоинт, шаг с обходом, шаг с заходом, шаг с выходом, условные точки останова, отладка на visual studio, отладка на борланде, отладка на embarcadero, отладка на code gear, watchlist.
Отладка программы
Ч асто бывают ситуации, когда код скомпилировался, но работает не так, как предполагалось. Обнаружить ошибку просмотром кода не удалось и логгирование не особо помогает. Тогда можно воспользоваться дебаггером, пошагово пройти программу (благо, они у вас совсем небольшие), проследить состояние переменных и ход выполнения приложения или дизассемблировать код.
Пусть у нас имеется следующий код
Необходимо научиться работать с отладчиком: пошагово проходить весь код, устанавливать точки останова программы, просматривать значения переменных во время работы.
Visual Studio
В ыполните ОТЛАДКА | Шаг с обходом, или нажмите F10. Вы получите примерно такую картину, как на рисунке. Жёлтая стрелка указывает, какой оператор будет выполнен. Используя шаг с обходом (F10), шаг с заходом (F11) и шаг с выходом (Shift + F11) можно исполнять программу.
Шаг с обходом выполняет оператор, но не заходит в него. Например, если это вызов функции, то он будет произведён, но внутрь функции мы не попадём.
Шаг с выходом позволяет вернуться на уровень выше, если мы совершили шаг с заходом.
Нажимая F10, дойдите до строки 23, где происходит вызов функции printArray. Если вы нажмёте F11, то перейдёт внутрь функции printArray.
Чтобы выйти из этой функции, можно нажать Shift + F11.
Когда выполнение программы доходит до оператора, рядом с которым стоит breakpoint, то происходит останов
После того, как точка останова выставлена, можно нажать F5. Программа будет выполняться до тех пор, пока не встретит точку останова. Это особенно удобно, когда нужно обойти ввод данных.
Точка останова может иметь ряд условий, например, число попаданий, фильтры, действие, которое выполняется при остановке и т.д. Для того, чтобы задать дополнительные свойства, кликните правой кнопкой мыши на точке и в выпадающем меню выберете нужный пункт.
Пусть, например, мы хотим остановить выполнение программы тогда, когда значение локальной переменной i внутри цикла в функции стало равно 2. Для этого напишем соответствующее условие
Borland, Code Gear, Embarcadero etc.
В ыполните Run | Step over, или нажмите F8. Вы получите примерно такую картину, как на рисунке. Синяя стрелка указывает, какой оператор будет выполнен. Используя шаг с обходом (F8), шаг с заходом (F7) можно исполнять программу. Кроме этого, имеются дополнительные возможности, например исполнение кода до курсора (F4), исполнение до тех пор, пока не будет осуществлён возврат (Shift + F8), просматривать состояние переменных и выражений (Run | Inspect), изменять значение переменных (Ctrl + F7) и добавлять список отслеживаемых переменных и выражений (Ctrl + F5).
Шаг с обходом выполняет оператор, но не заходит в него. Например, если это вызов функции, то он будет произведён, но внутрь функции мы не попадём.
Шаг с выходом позволяет вернуться на уровень выше, если мы совершили шаг с заходом.
Нажимая F8, дойдите до строки 23, где происходит вызов функции printArray. Если вы нажмёте F7, то перейдёт внутрь функции printArray.
Если часть программы необходимо пропустить, то ставят точку останова. Для этого кликают по левому полю, рядом со строчкой, на которой необходимо остановиться. Останов можно осуществить только на операторе, нельзя остановиться, например, на определении переменной или пустой строке. В этом случае отладчик отметит крестом нерабочую точку останова. Во время отладки все возможные точки останова выделены синим, если по ним кликнуть, то они становятся активными красными.
После того, как точка останова выставлена, можно нажать F9. Программа будет выполняться до тех пор, пока не встретит точку останова. Это особенно удобно, когда нужно обойти ввод данных.
Точка останова может быть иметь ряд условий, например, число попаданий, фильтры, действие, которое выполняется при остановке и т.д. Для того, чтобы задать дополнительные свойства, кликните правой кнопкой мыши на точке и в выпадающем меню выберете Breakpoint Properties….
Пусть, например, мы хотим остановить выполнение программы тогда, когда значение локальной переменной i внутри цикла в функции стало равно 2. Для этого напишем соответствующее условие в поле condition
Слева расположено окно Watchlist. Watchlist позволяет добавлять отслуживаемые переменные и выражения. Кликните два раза по полю и появится диалоговое окно. Пусть, например, мы хотим трассировать сумму переменных i и j. Запишем в watchlist сумму
Всё ещё не понятно? – пиши вопросы на ящик
Читайте также: