Visual Studio 除錯技巧
寫在前面：假定你在日常的工作中使用到了Visual Studio，並期望瞭解一些除錯技巧來提高工作效率，也許本文適合你。以下Visual Studio簡稱vs。
一、入門
以最簡單的控制檯應用程式為例，程式碼如下：
1 class Program
2 {
3 static void Main(string[] args)
4 {
5 int result = Sum(2, 3);
6 Console.WriteLine("2+3={0}", result);
7 }
8
9 private static int Sum(int a,int b)
10 {
11 return a + b;
12 }
13 }除錯的根本目的是跟蹤程式碼、程式的狀態，判斷是否按照期望的行為執行。常用的跟蹤手段有控制檯輸出、日誌輸出以及斷點除錯。
- 控制檯輸出用於開發環境，可以在vs輸出視窗中檢視程式輸出的內容如下圖所示：
由於是控制檯應用程式，Console.WriteLine() 輸出的內容不會顯示在輸出視窗，故採用Trace.WriteLine() 。對非控制檯應用程式，Console.WriteLine() 輸出的內容會正常顯示在輸出視窗。
2. 日誌輸出用於開發環境和生產環境，但更多用於生產環境，用來收集程式的執行資訊。常用的日誌元件有Log4Net、NLog以及自定義日誌元件。依據問題嚴重程度大致分為嚴重錯誤、錯誤、警告、資訊以及除錯資訊等幾個級別。可結合實際需求靈活配置。
3. 斷點除錯多用於開發環境，通過設定斷點，讓程式在指定的位置暫停，以便觀察上下文環境情況。
以上圖為例，新增斷點後，滑鼠移動到變數名上，可以觀察一些變數的值。對於複雜型別的變數，通過選中變數，右鍵選擇快速監視的方式。避免滑鼠移動後，監視的資訊消失。
以上三種除錯方法中，對於開發環境而言，使用最為頻繁的方法當數斷點除錯。後面以斷點除錯為主，深入介紹。
二、進階
-
啟動外部程式
要使用斷點除錯，需要滿足一些斷點除錯的條件。對於可執行程式，如控制檯應用程式、窗體應用程式、WPF應用程式以及Web應用程式，啟動除錯後，可以在期望的位置新增斷點。而對於如動態庫型別，不可以直接啟動除錯。想要除錯這類專案，有兩種方式。一種是可以設定專案屬性中的啟動操作，指定引用該動態庫的可執行程式路徑。
另一種方式是執行呼叫了動態庫的可執行程式，通過附加可執行程式程序的方式來除錯。
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附加程序
新建 DllDemo 動態庫專案，新增 MyMath 類，新增靜態方法 Max(int a,int b) 。程式碼如下：
1 using System;
2
3 namespace DllDemo
4 {
5 public class MyMath
6 {
7 public static int Max(int a,int b)
8 {
9 return Math.Max(a, b);
10 }
11 }
12 }
新增對 DllDemo 動態庫專案引用， 並修改控制檯應用程式如下。為了方便後續除錯，控制檯應用程式中新增 Console.Read()。
1 using DllDemo;
2 using System;
3 using System.Diagnostics;
4
5 namespace DebugDemo
6 {
7 class Program
8 {
9 static void Main(string[] args)
10 {
11 Console.WriteLine("等待鍵盤輸入...");
12
13 Console.Read();
14
15 int result = Sum(2, 3);
16
17 Console.WriteLine(string.Format("2+3={0}", result));
18
19 result = MyMath.Max(2, 3);
20
21 Console.WriteLine(string.Format("MyMath.Max(2, 3)={0}", result));
22 }
23
24 private static int Sum(int a, int b)
25 {
26 return a + b;
27 }
28 }
29 }
執行控制檯應用程式DebugDemo.exe ，附加該程序，在合適的位置新增斷點。
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檢視呼叫堆疊
當程式包含介面繼承、抽象類繼承等邏輯，導致結構過於複雜，知道功能入口以及出口，想要了解過程時，呼叫堆疊會比較有用。以下面程式碼為例：
private static void DoWork()
{
DoWork1();
}
private static void DoWork1()
{
DoWork2();
}
private static void DoWork2()
{
DoWork3();
}
private static void DoWork3()
{
Console.Write("DoWork3");
}
假設知道功能入口為DoWork，功能結果為DoWork3，想要了解DoWork3的呼叫邏輯，可以在DoWork3中設定斷點，啟動除錯後開啟呼叫堆疊視窗，如下圖：
-
異常設定
當程式執行以後，結果不是預期的。初步猜測發生了異常，由於某些原因，捕獲了異常，卻未妥善處理，導致異常資訊被“吞”掉。此時，異常設定會格外有效。以下面程式碼為例：
private static void TryToDivideByZero()
{
try
{
int a = 9;
int b = 0;
int c = a / b;
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
}
由於方法中存在異常，又有異常捕獲，後續邏輯會被打斷，此時對異常設定做如下設定：
重新除錯程式會有如下結果，方便快速定位異常發生點。
三、高階
在某些場景下，開發環境執行正常，非開發環境執行異常，依賴常規手段無法定位問題原因，想要斷點除錯，非開發環境執行缺少VS時，遠端除錯會比較有效。
在VS安裝目錄下拷貝遠端除錯所需的資料夾x86，x64到非開發環境
依據遠端目標機系統環境，執行x86/x64資料夾下msvsmon.exe，選擇工具中的選項選單做如下配置：
執行待除錯程式後，在VS中選擇除錯>附加到程序（ctrl+alt+p），設定連線型別，連線目標（遠端ip地址或計算機名）後查詢，會自動列出相關內容。
在可用程序中選擇對應的程序
在合適的位置新增斷點即可開始除錯了
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