デバッグ編 (VScode, C言語)

Target: はじめに

まずは、なにかプログラムを持ってきましょう。

以下で用いる例は、debugTest0.cです。

• 1/1 + 1/2 + … + 1/9

を計算するつもり（そうはなっていない）のプログラムです。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    int i;
    float result = 0.0;
    for(i = 1; i < 10; i++) {
        float tmp = 1/i;
        result = result + tmp;
    }
    printf("result = %f\n", result);
    fflush(stdout); /* この時点で、出力を強制したければ */
    return 0;
}

動作させると、なぜか、

result = 1.000000

という結果になってしまいます。なぜでしょう？

ってことで、よく分からないものは、デバッガにかけて調べましょう。 (一瞬で答えが分かったという人も、今後に備えて、デバッガの使い方を学びましょう)

Start: デバッガ起動

デバッグ実行の際は、メニューの「デバッグ」→「デバッグの開始」でOKです。

デバッグ用画面になります。

この画面は、７行目にブレークポイントを入れて、そこで停止したところです。

画面が以下のように分かれています。

• 変数（Variables） を表示する画面
• watch expression: 指定した式を表示可能。大域変数も表示したければこちらで対応可能
• Call Stack: 実行中の関数呼び出し状況（呼び出しスタック）表示＆選択用(今回は、main のみ)
• プログラムソース
• コンソール（実行出力などが表示される, Mac ではデバッグコンソールに表示されるみたい）

Breakpoints: ブレイクポイント設定

ブレイクポイントは、プログラムに止まってほしい場所のことです。

• まずは main で止まって欲しいとか、
• 7 行目に来たときは毎回止まってほしい（上の図の例）

なんてときに使います。

• ブレイクポイントの設定には、ソース画面左端（数字の左側の端っこ）のところをクリックします。赤いマーカーがついたり消えたりするはずです。

Step: １行実行

プログラムを一行進めてみましょう。「デバッグ」ウィンドウの、「ステップオーバー」というボタンを押してください。

今止まっているのは、

• 7 行目に入ったところ（次に、７行目を実行するところ）

です。ステップ実行で、一行実行させると、

• 7行目が終わって、8行目に進み
• 変数 i が設定／更新されます。

ループを何度か回ると、変数 tmp の値が、「あれれ？」って感じになるはずです。

補足：

• 一行実行の際、関数の中まで実行を追いかけたい場合は、ステップインを選択しましょう。
• 逆に、関数から呼び出し側に抜けたい場合は、ステップオーバーを選択しましょう。

Resume: プログラム再開

プログラムを再開（一行単位でなく、次のブレイクポイントなり終了まで実行）させたいときは、

「続行」アイコンを押しましょう。

ちなみに、11行めのprintf() を実行し終わっても、コンソールに文字出力がでないことがあります。

これは、書き込んだ文字がバッファにたまったママになっているからで、12行目の様に

fflush(stdout);

とかしてやると、きちんと出力されます。

補足：

• デバッグを終了したい場合は、「終了」ボタンでプログラムを終了しましょう。

Call Stack: 関数スタック

こちら を読んで、なんなら課題を解いてみてください。

Tips

Global Variables: 大域変数の表示

局所変数と違い、大域変数一覧は、表示されません。

でも、代わりに「ウォッチ式」にて、指定した式の内容を表示できますので、そちらを使いましょう。 +ボタンを押せば式を追加できるはず。