
debug与release的区别1.doc
4页一、Debug和Release编译方式的本质区别 Debug通常称为调试版本,它包含调试信息,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,以便用户很好地使用 Debug和Release的真正秘密,在于一组编译选项下面列出了分别针对二者的选项(当然除此之外还有其他一些,如/Fd/Fo,但区别并不重要,通常他们也不会引起Release版错误,在此不讨论) Debug版本: /MDd/MLd或/MTd使用Debugruntimelibrary(调试版本的运行时刻函数库) /Od关闭优化开关 /D"_DEBUG"相当于#define_DEBUG,打开编译调试代码开关(主要针对 assert函数) /ZI创建Editandcontinue(编辑继续)数据库,这样在调试过 程中如果修改了源代码不需重新编译 /GZ可以帮助捕获内存错误 /Gm打开最小化重链接开关,减少链接时间 Release版本: /MD/ML或/MT使用发布版本的运行时刻函数库 /O1或/O2优化开关,使程序最小或最快 /D"NDEBUG"关闭条件编译调试代码开关(即不编译assert函数) /GF合并重复的字符串,并将字符串常量放到只读内存,防止 被修改 实际上,Debug和Release并没有本质的界限,他们只是一组编译选项的集合,编译器只是按照预定的选项行动。
事实上,我们甚至可以修改这些选项,从而得到优化过的调试版本或是带跟踪语句的发布版本 二、哪些情况下Release版会出错 有了上面的介绍,我们再来逐个对照这些选项看看Release版错误是怎样产生的 1.RuntimeLibrary:链接哪种运行时刻函数库通常只对程序的性能产生影响调试版本的RuntimeLibrary包含了调试信息,并采用了一些保护机制以帮助发现错误,因此性能不如发布版本编译器提供的RuntimeLibrary通常很稳定,不会造成Release版错误;倒是由于Debug的RuntimeLibrary加强了对错误的检测,如堆内存分配,有时会出现Debug有错但Release正常的现象应当指出的是,如果Debug有错,即使Release正常,程序肯定是有Bug的,只不过可能是Release版的某次运行没有表现出来而已 2.优化:这是造成错误的主要原因,因为关闭优化时源程序基本上是直接翻译的,而打开优化后编译器会作出一系列假设这类错误主要有以下几种: (1)帧指针(FramePointer)省略(简称FPO):在函数调用过程中,所有调用信息(返回地址、参数)以及自动变量都是放在栈中的。
若函数的声明与实现不同(参数、返回值、调用方式),就会产生错误————但Debug方式下,栈的访问通过EBP寄存器保存的地址实现,如果没有发生数组越界之类的错误(或是越界“不多”),函数通常能正常执行;Release方式下,优化会省略EBP栈基址指针,这样通过一个全局指针访问栈就会造成返回地址错误是程序崩溃C++的强类型特性能检查出大多数这样的错误,但如果用了强制类型转换,就不行了你可以在Release版本中强制加入/Oy-编译选项来关掉帧指针省略,以确定是否此类错误此类错误通常有: ●MFC消息响应函数书写错误正确的应为 afx_msgLRESULTOnMessageOwn(WPARAMwparam,LPARAMlparam); ON_MESSAGE宏包含强制类型转换防止这种错误的方法之一是重定义ON_MESSAGE宏,把下列代码加到stdafx.h中(在#include"afxwin.h"之后),函数原形错误时编译会报错 #undefON_MESSAGE #defineON_MESSAGE(message,memberFxn)\ {message,0,0,0,AfxSig_lwl,\ (AFX_PMSG)(AFX_PMSGW)(static_cast
优化程序为了使程序性能提高,常把一些变量放在寄存器中(类似于register关键字),而其他进程只能对该变量所在的内存进行修改,而寄存器中的值没变如果你的程序是多线程的,或者你发现某个变量的值与预期的不符而你确信已正确的设置了,则很可能遇到这样的问题这种错误有时会表现为程序在最快优化出错而最小优化正常把你认为可疑的变量加上volatile试试 (3)变量优化:优化程序会根据变量的使用情况优化变量例如,函数中有一个未被使用的变量,在Debug版中它有可能掩盖一个数组越界,而在Release版中,这个变量很可能被优化调,此时数组越界会破坏栈中有用的数据当然,实际的情况会比这复杂得多与此有关的错误有: ●非法访问,包括数组越界、指针错误等例如 voidfn(void) { inti; i=1; inta[4]; { intj; j=1; } a[-1]=1;//当然错误不会这么明显,例如下标是变量 a[4]=1; } j虽然在数组越界时已出了作用域,但其空间并未收回,因而i和j就会掩盖越界而Release版由于i、j并未其很大作用可能会被优化掉,从而使栈被破坏 3._DEBUG与NDEBUG:当定义了_DEBUG时,assert()函数会被编译,而NDEBUG时不被编译。
除此之外,VC++中还有一系列断言宏这包括: ANSIC断言voidassert(intexpression); CRuntimeLib断言_ASSERT(booleanExpression); _ASSERTE(booleanExpression); MFC断言ASSERT(booleanExpression); VERIFY(booleanExpression); ASSERT_VALID(pObject); ASSERT_KINDOF(classname,pobject); ATL断言ATLASSERT(booleanExpression); 此外,TRACE()宏的编译也受_DEBUG控制 所有这些断言都只在Debug版中才被编译,而在Release版中被忽略唯一的例外是VERIFY()事实上,这些宏都是调用了assert()函数,只不过附加了一些与库有关的调试代码如果你在这些宏中加入了任何程序代码,而不只是布尔表达式(例如赋值、能改变变量值的函数调用等),那么Release版都不会执行这些操作,从而造成错误初学者很容易犯这类错误,查找的方法也很简单,因为这些宏都已在上面列出,只要利用VC++的FindinFiles功能在工程所有文件中找到用这些宏的地方再一一检查即可。
另外,有些高手可能还会加入#ifdef_DEBUG之类的条件编译,也要注意一下 顺便值得一提的是VERIFY()宏,这个宏允许你将程序代码放在布尔表达式里这个宏通常用来检查WindowsAPI的返回值有些人可能为这个原因而滥用VERIFY(),事实上这是危险的,因为VERIFY()违反了断言的思想,不能使程序代码和调试代码完全分离,最终可能会带来很多麻烦因此,专家们建议尽量少用这个宏 4./GZ选项:这个选项会做以下这些事 (1)初始化内存和变量包括用0xCC初始化所有自动变量,0xCD(ClearedData)初始化堆中分配的内存(即动态分配的内存,例如new),0xDD(DeadData)填充已被释放的堆内存(例如delete),0xFD(deFencdeData)初始化受保护的内存(debug版在动态分配内存的前后加入保护内存以防止越界访问),其中括号中的词是微软建议的助记词这样做的好处是这些值都很大,作为指针是不可能的(而且32位系统中指针很少是奇数值,在有些系统中奇数的指针会产生运行时错误),作为数值也很少遇到,而且这些值也很容易辨认,因此这很有利于在Debug版中发现Release版才会遇到的错误。
要特别注意的是,很多人认为编译器会用0来初始化变量,这是错误的(而且这样很不利于查找错误) (2)通过函数指针调用函数时,会通过检查栈指针验证函数调用的匹配性防止原形不匹配) (3)函数返回前检查栈指针,确认未被修改防止越界访问和原形不匹配,与第二项合在一起可大致模拟帧指针省略FPO) 通常/GZ选项会造成Debug版出错而Release版正常的现象,因为Release版中未初始化的变量是随机的,这有可能使指针指向一个有效地址而掩盖了非法访问 除此之外,/Gm/GF等选项造成错误的情况比较少,而且他们的效果显而易见,比较容易发现 三、怎样“调试”Release版的程序 遇到Debug成功但Release失败,显然是一件很沮丧的事,而且往往无从下手如果你看了以上的分析,结合错误的具体表现,很快找出了错误,固然很好但如果一时找不出,以下给出了一些在这种情况下的策略 1.前面已经提过,Debug和Release只是一组编译选项的差别,实际上并没有什么定义能区分二者我们可以修改Release版的编译选项来缩小错误范围如上所述,可以把Release的选项逐个改为与之相对的Debug选项,如/MD改为/MDd、/O1改为/Od,或运行时间优化改为程序大小优化。
注意,一次只改一个选项,看改哪个选项时错误消失,再对应该选项相关的错误,针对性地查找这些选项在Project\Settings...中都可以直接通过列表选取,通常不要手动修改由于以上的分析已相当全面,这个方法是最有效的 2.在编程过程中就要时常注意测试Release版本,以免最后代码太多,时间又很紧 3.在Debug版中使用/W4警告级别,这样可以从编译器获得最大限度的错误信息,比如if(i=0)就会引起/W4警告不要忽略这些警告,通常这是你程序中的Bug引起的但有时/W4会带来很多冗余信息,如未使用的函数参数警告,而很多消息处理函数都会忽略某些参数我们可以用 #progmawarning(disable:4702)//禁止 //... #progmawarning(default:4702)//重新允许 来暂时禁止某个警告,或使用 #progmawarning(push,3)//设置警告级别为/W3 //... #progmawarning(pop)//重设为/W4 来暂时改变警告级别,有时你可以只在认为可疑的那一部分代码使用/W4 4.你也可以像Debug一样调试你的Release版,只要加入调试符号。
在Project/Settings...中,选中Settingsfor"Win32Release",选中C/C++标签,Category选General,DebugInfo选ProgramDatabase再在Link标签Projectoptions最后加上"/OPT:REF"(引号不要输)这样调试器就能使用pdb文件中的调试符号但调试时你会发现断点很难设置,变量也很难找到——这些都被优化过了不过令人庆幸的是,CallStack窗口仍然工作正常,即使帧指针被优化,栈。
