VS下 debug与release运行结果不一致

网罗了大量文章,主要说变量未初始化的较多,代码量较大,着实很差搞,依次排查,但凡涉及的都已经初始化,无果...程序员

eggs hurt~~~持续~~~数据库

最后初步敲定嫌疑:PI的问题,每次用到介个全局变量的时候就报错,把代码中PI用3.1415926****代替,无果...express

eggs hurt~~~持续~~~编程

NNGX,PI的定义在.h头文件里,最后挪到.cpp里好了,有中踏空感~擦一下~Mark一下~数组

网罗的大量文章里面推荐一篇,(貌似这哥们儿也是转的,呃...不深究了)多线程

地址:http://blog.csdn.net/sptoor/article/details/7538875函数

原文以下:性能

在使用VC开发软件的过程当中,正当要享受那种兴奋的时候忽然发现:release与debug运行结果不一致,甚至出错,而release又不方便调试,真的是当头一棒啊,但是疼归疼,问题总要解决,下面将讲述一下个人几点经验,看看是否是其中之一:测试


1. 变量。
你们都知道,debug跟release在初始化变量时所作的操做是不一样的,debug是将每一个字节位都赋成0xcc(注1),而release的赋值近似于随机(我想是直接从内存中分配的,没有初始化过)。这样就明确了,若是你的程序中的某个变量没被初始化就被引用,就颇有可能出现异常:用做控制变量将致使流程导向不一致;用做数组下标将会使程序崩溃;更加多是形成其余变量的不许确而引发其余的错误。因此在声明变量后立刻对其初始化一个默认的值是最简单有效的办法,不然项目大了你找都没地方找。代码存在错误在debug方式下可能会忽略而不被察觉到,如debug方式下数组越界也大多不会出错,在release中就暴露出来了,这个找起来就比较难了:( 仍是本身多加注意吧优化

2. 自定义消息的消息参数。
MFC为咱们提供了很好的消息机制,更增长了自定义消息,好处我就不用多说了。这也存在debug跟release的问题吗?答案是确定的。在自定义消息的函数体声明时,时常会看到这样的写法:afx_msg LRESULT OnMessageOwn(); Debug状况下通常不会有任何问题,而当你在Release下且多线程或进程间使用了消息传递时就会致使无效句柄之类的错误。致使这个错误直接缘由是消息体的参数没有添加,即应该写成:afx_msg LRESULT OnMessageOwn(WPARAM wparam, LPARAM lparam); (注2)

3. release模式下不出错,但debug模式下报错。
这种状况下大多也是由于代码书写不正确引发的,查看MFC的源码,能够发现好多ASSERT的语句(断言),这个宏只是在debug模式下才有效,那么就清楚了,release版不报错是忽略了错误而不是没有错误,这可能存在很大的隐患,由于是Debug模式下,比较方便调试,好好的检查本身的代码,再此就很少说了。

4. ASSERT, VERIFY, TRACE..........调试宏
这种状况很容易解释。举个例子:请在VC下输入ASSERT而后选中按F12跳到宏定义的地方,这里你就可以发现Debug中ASSERT要执行AfxAssertFailedLine,而Release下的宏定义却为"#define ASSERT(f) ((void)0)"。因此注意在这些调试宏的语句不要用程序相关变量如i++写操做的语句。VERIFY是个例外,"#define VERIFY(f) ((void)(f))",即执行,这里的做用就很少追究了,有兴趣可本身研究:)。


总结:
Debug与Release不一样的问题在刚开始编写代码时会常常发生,99%是由于你的代码书写错误而致使的,因此不要动不动就说系统问题或编译器问题,努力找找本身的缘由才是根本。我从前就经常遇到这状况,经历过一次次的教训后我就开始注意了,如今我所写过的代码我已经很久没遇到这种问题了。下面是几个避免的方面,即便没有这种问题也应注意一下:

1. 注意变量的初始化,尤为是指针变量,数组变量的初始化(很大的状况下另做考虑了)。
2. 自定义消息及其余声明的标准写法
3. 使用调试宏时使用后最好注释掉
4. 尽可能使用try - catch(...)
5. 尽可能使用模块,不但表达清楚并且方便调试。

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关于Debug和Release之本质区别的讨论 
1、Debug 和 Release 编译方式的本质区别

    Debug 一般称为调试版本,它包含调试信息,而且不做任何优化,便于程序员调试程序。Release 称为发布版本,它每每是进行了各类优化,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两者的选项(固然除此以外还有其余一些,如/Fd /Fo,但区别并不重要,一般他们也不会引发 Release 版错误,在此不讨论)
  

Debug 版本:  

/MDd /MLd 或 /MTd   使用 Debug runtime library(调试版本的运行时刻函数库)

/Od                 关闭优化开关

/D "_DEBUG"         至关于 #define _DEBUG,打开编译调试代码开关(主要针对assert函数)

/ZI                 建立 Edit and continue(编辑继续)数据库,这样在调试过程当中若是修改了源代码不需从新编译

/GZ                 能够帮助捕获内存错误

/Gm                 打开最小化重连接开关,减小连接时间

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 并无本质的界限,他们只是一组编译选项的集合,编译器只是按照预约的选项行动。事实上,咱们甚至能够修改这些选项,从而获得优化过的调试版本或是带跟踪语句的发布版本。

    
2、哪些状况下 Release 版会出错

    有了上面的介绍,咱们再来逐个对照这些选项看看 Release 版错误是怎样产生的
    
1. Runtime Library:连接哪一种运行时刻函数库一般只对程序的性能产生影响。调试版本的 Runtime Library 包含了调试信息,并采用了一些保护机制以帮助发现错误,所以性能不如发布版本。编译器提供的 Runtime Library 一般很稳定,不会形成 Release 版错误;却是因为 Debug 的 Runtime Library 增强了对错误的检测,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,若是 Debug 有错,即便 Release 正常,程序确定是有 Bug 的,只不过多是 Release 版的某次运行没有表现出来而已。

2. 优化:这是形成错误的主要缘由,由于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做出一系列假设。这类错误主要有如下几种:

    (1) 帧指针(Frame Pointer)省略(简称 FPO ):在函数调用过程当中,全部调用信息(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一样(参数、返回值、调用方式),就会产生错误————但 Debug 方式下,栈的访问经过 EBP 寄存器保存的地址实现,若是没有发生数组越界之类的错误(或是越界“很少”),函数一般能正常执行;Release 方式下,优化会省略 EBP 栈基址指针,这样经过一个全局指针访问栈就会形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,但若是用了强制类型转换,就不行了。你能够在 Release 版本中强制加入 /Oy- 编译选项来关掉帧指针省略,以肯定是否此类错误。此类错误一般有:
     
     ● MFC 消息响应函数书写错误。正确的应为

  afx_msg LRESULT OnMessageOwn(WPARAM wparam, LPARAM lparam);

  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"以后),函数原形错误时编译会报错

  #undef ON_MESSAGE

  #define ON_MESSAGE(message, memberFxn) \

  { message, 0, 0, 0, AfxSig_lwl, \

  (AFX_PMSG)(AFX_PMSGW)(static_cast< LRESULT (AFX_MSG_CALL \

  CWnd::*)(WPARAM, LPARAM) > (&memberFxn) },

      (2) volatile 型变量:volatile 告诉编译器该变量可能被程序以外的未知方式修改(如系统、其余进程和线程)。优化程序为了使程序性能提升,常把一些变量放在寄存器中(相似于 register 关键字),而其余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。若是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,则极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状况优化变量。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,这个变量极可能被优化调,此时数组越界会破坏栈中有用的数据。固然,实际的状况会比这复杂得多。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         

void fn(void)
         {
           int i;
           i = 1;
           int a[4];
           {
             int j;
             j = 1;
           }
           a[-1] = 1;//固然错误不会这么明显,例以下标是变量
           a[4] = 1;
         }

       j 虽然在数组越界时已出了做用域,但其空间并未收回,于是 i 和 j 就会掩盖越界。而 Release 版因为 i、j 并未其很大做用可能会被优化掉,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。除此以外,VC++中还有一系列断言宏。这包括:   

 ANSI C 断言         void assert(int expression );
    C Runtime Lib 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。

全部这些断言都只在 Debug版中才被编译,而在 Release 版中被忽略。惟一的例外是 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。若是你在这些宏中加入了任何程序代码,而不仅是布尔表达式(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做,从而形成错误。初学者很容易犯这类错误,查找的方法也很简单,由于这些宏都已在上面列出,只要利用 VC++ 的 Find in Files 功能在工程全部文件中找到用这些宏的地方再一一检查便可。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,这个宏容许你将程序代码放在布尔表达式里。这个宏一般用来检查 Windows API 的返回值。有些人可能为这个缘由而滥用 VERIFY() ,事实上这是危险的,由于 VERIFY() 违反了断言的思想,不能使程序代码和调试代码彻底分离,最终可能会带来不少麻烦。所以,专家们建议尽可能少用这个宏。

4. /GZ 选项:这个选项会作如下这些事

    (1) 初始化内存和变量。包括用 0xCC 初始化全部自动变量,0xCD ( Cleared Data ) 初始化堆中分配的内存(即动态分配的内存,例如 new ),0xDD ( Dead Data ) 填充已被释放的堆内存(例如 delete ),0xFD( deFencde Data ) 初始化受保护的内存(debug 版在动态分配内存的先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。这样作的好处是这些值都很大,做为指针是不可能的(并且 32 位系统中指针不多是奇数值,在有些系统中奇数的指针会产生运行时错误),做为数值也不多遇到,并且这些值也很容易辨认,所以这颇有利于在 Debug 版中发现 Release 版才会遇到的错误。要特别注意的是,不少人认为编译器会用 0 来初始化变量,这是错误的(并且这样很不利于查找错误)。
    (2) 经过函数指针调用函数时,会经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,与第二项合在一块儿可大体模拟帧指针省略 FPO )
    
    一般 /GZ 选项会形成 Debug 版出错而 Release 版正常的现象,由于 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。
    
除此以外,/Gm /GF 等选项形成错误的状况比较少,并且他们的效果显而易见,比较容易发现。

3、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,并且每每无从下手。若是你看了以上的分析,结合错误的具体表现,很快找出了错误,当然很好。但若是一时找不出,如下给出了一些在这种状况下的策略。
    
    1. 前面已经提过,Debug 和 Release 只是一组编译选项的差异,实际上并无什么定义能区分两者。咱们能够修改 Release 版的编译选项来缩小错误范围。如上所述,能够把 Release 的选项逐个改成与之相对的 Debug 选项,如 /MD 改成 /MDd、/O1 改成 /Od,或运行时间优化改成程序大小优化。注意,一次只改一个选项,看改哪一个选项时错误消失,再对应该选项相关的错误,针对性地查找。这些选项在 Project\Settings... 中均可以直接经过列表选取,一般不要手动修改。因为以上的分析已至关全面,这个方法是最有效的。

    2. 在编程过程当中就要时常注意测试 Release 版本,以避免最后代码太多,时间又很紧。
    
    3. 在 Debug 版中使用 /W4 警告级别,这样能够从编译器得到最大限度的错误信息,好比 if( i =0 )就会引发 /W4 警告。不要忽略这些警告,一般这是你程序中的 Bug 引发的。但有时 /W4 会带来不少冗余信息,如 未使用的函数参数 警告,而不少消息处理函数都会忽略某些参数。咱们能够用

#progma warning(disable: 4702) //禁止
      //...
#progma warning(default: 4702) //从新容许

来暂时禁止某个警告,或使用     

 #progma warning(push, 3) //设置警告级别为 /W3
      //...
 #progma warning(pop) //重设为 /W4

来暂时改变警告级别,有时你能够只在认为可疑的那一部分代码使用 /W4。

    4.你也能够像 Debug 同样调试你的 Release 版,只要加入调试符号。在 Project/Settings... 中,选中 Settings for "Win32 Release",选中 C/C++ 标签,Category 选 General,Debug Info 选 Program Database。再在 Link 标签 Project options 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。不过使人庆幸的是,Call Stack 窗口仍然工做正常,即便帧指针被优化,栈信息(特别是返回地址)仍然能找到。这对定位错误颇有帮助。

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