01. 调试相关的宏
在Linux使用gcc编译程序的时候,对于调试的语句还具有一些特殊的语法。
本文引用地址:gcc编译的过程中,会生成一些宏,可以使用这些宏分别打印当前源文件的信息,主要内容是当前的文件、当前运行的函数和当前的程序行。
具体宏如下:
__FILE__ 当前程序源文件 (char*)
__FUNCTION__ 当前运行的函数 (char*)
__LINE__ 当前的函数行 (int)
这些宏不是程序代码定义的,而是有编译器产生的。这些信息都是在编译器处理文件的时候动态产生的。
「测试示例:」
#include
int main(void){
printf("file: %sn", __FILE__);
printf("function: %sn", __FUNCTION__);
printf("line: %dn", __LINE__);
return 0;
}
02. # 字符串化操作符
在gcc的编译系统中,可以使用#将当前的内容转换成字符串。
「程序示例:」
#include
#define DPRINT(expr) printf("%s = %dn", #expr, expr);
int main(void){
int x = 3;
int y = 5;
DPRINT(x / y);
DPRINT(x + y);
DPRINT(x * y);
return 0;
}
「执行结果:」
deng@itcast:~/tmp$ gcc test.c
deng@itcast:~/tmp$ ./a.outx / y = 0
x + y = 8
x * y = 15
#expr表示根据宏中的参数(即表达式的内容),生成一个字符串。该过程同样是有编译器产生的,编译器在编译源文件的时候,如果遇到了类似的宏,会自动根据程序中表达式的内容,生成一个字符串的宏。
这种方式的优点是可以用统一的方法打印表达式的内容,在程序的调试过程中可以方便直观的看到转换字符串之后的表达式。
具体的表达式的内容是什么,有编译器自动写入程序中,这样使用相同的宏打印所有表达式的字符串。
//打印字符
#define debugc(expr) printf(" %s = %cn", #expr, expr)
//打印浮点数
#define debugf(expr) printf(" %s = %fn", #expr, expr)
//按照16进制打印整数
#define debugx(expr) printf(" %s = 0X%xn", #expr, expr);
由于#expr本质上市一个表示字符串的宏,因此在程序中也可以不适用%s打印它的内容,而是可以将其直接与其它的字符串连接。
因此,上述宏可以等价以下形式:
//打印字符
#define debugc(expr) printf(" #expr = %cn", expr)
//打印浮点数
#define debugf(expr) printf(" #expr = %fn", expr)
//按照16进制打印整数
#define debugx(expr) printf(" #expr = 0X%xn", expr);
「总结:」
#是C语言预处理阶段的字符串化操作符,可将宏中的内容转换成字符串。
03. ## 连接操作符
在gcc的编译系统中,##是C语言中的连接操作符,可以在编译的预处理阶段实现字符串连接的操作。
「程序示例:」
#include
#define test(x) test##x
void test1(int a){
printf("test1 a = %dn", a);
}
void test2(char *s){
printf("test2 s = %sn", s);
}
int main(void){
test(1)(100);
test(2)("hello world");
return 0;
}
上述程序中,test(x)宏被定义为test##x, 他表示test字符串和x字符串的连接。
在程序的调试语句中,##常用的方式如下
#define DEBUG(fmt, args...) printf(fmt, ##args)
替换的方式是将参数的两个部分以##连接。##表示连接变量代表前面的参数列表。使用这种形式可以将宏的参数传递给一个参数。args…是宏的参数,表示可变的参数列表,使用##args将其传给printf函数.
「总结:」
##是C语言预处理阶段的连接操作符,可实现宏参数的连接。
04. 调试宏第一种形式
一种定义的方式:
#define DEBUG(fmt, args...)
{
printf("file:%s function: %s line: %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
printf(fmt, ##args);
}
「程序示例:」
#include
#define DEBUG(fmt, args...)
{
printf("file:%s function: %s line: %d ", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__);
printf(fmt, ##args);
}
int main(void){
int a = 100;
int b = 200;
char *s = "hello world";
DEBUG("a = %d b = %dn", a, b);
DEBUG("a = %x b = %xn", a, b);
DEBUG("s = %sn", s);
return 0;
}
「总结:」
上面的DEBUG定义的方式是两条语句的组合,不可能在产生返回值,因此不能使用它的返回值。
05. 调试宏的第二种定义方式
调试宏的第二种定义方式
#define DEBUG(fmt, args...)
printf("file:%s function: %s line: %d "fmt,
__FILE__, __FUNCTION__, __LINE__, ##args)
程序示例
#include
#define DEBUG(fmt, args...)
printf("file:%s function: %s line: %d "fmt,
__FILE__, __FUNCTION__, __LINE__, ##args)
int main(void){
int a = 100;
int b = 200;
char *s = "hello world";
DEBUG("a = %d b = %dn", a, b);
DEBUG("a = %x b = %xn", a, b);
DEBUG("s = %sn", s);
return 0;
}
「总结:」
fmt必须是一个字符串,不能使用指针,只有这样才可以实现字符串的功能。
06. 对调试语句进行分级审查
即使定义了调试的宏,在工程足够大的情况下,也会导致在打开宏开关的时候在终端出现大量的信息。而无法区分哪些是有用的。
这个时候就要加入分级检查机制,可以定义不同的调试级别,这样就可以对不同重要程序和不同的模块进行区分,需要调试哪一个模块就可以打开那一个模块的调试级别。
一般可以利用配置文件的方式显示,其实Linux内核也是这么做的,它把调试的等级分成了7个不同重要程度的级别,只有设定某个级别可以显示,对应的调试信息才会打印到终端上。
可以写出一下配置文件
[debug]
debug_level=XXX_MODULE
解析配置文件使用标准的字符串操作库函数就可以获取XXX_MODULE这个数值。
int show_debug(int level){
if (level == XXX_MODULE)
{
#define DEBUG(fmt, args...)
printf("file:%s function: %s line: %d "fmt,
__FILE__, __FUNCTION__, __LINE__, ##args)
}
else if (...)
{
....
}
}
07. 条件编译调试语句
在实际的开发中,一般会维护两种源程序,一种是带有调试语句的调试版本程序,另外一种是不带有调试语句的发布版本程序。
然后根据不同的条件编译选项,编译出不同的调试版本和发布版本的程序。
文章来源于:电子产品世界 原文链接