Реферат: Отладка программ пользователя в Tubro Pascal

Наблюдение.

Debug/Watches Пользователь имеет возможность задавать для просмотра в окне Watch некоторые объекты (переменные, структуры данных, выражения). Просматриваемые данные меняются, отражая текущие изменения в программе при пошаговом выполнении.

Вычисление/модификация Ctrl-F4.

Debug/Evaluate/Modify Пользователь может вызвать окно Evaluate, что проверить значения переменных, структуру данных и выражения в интерактивном режиме. Используя окно Evaluate, Вы можете изменить значение любой переменной, включая строки, указатели, элементы массива и поля записей. Это обеспечивает простой механизм для проверки, как Ваш код реагирует на определенную установку значений или условий.

Поиск.

Пользователь может быстро находить объявления процедур или функций, даже если программа разбита на несколько модулей (Search/Find Рrocedure). Во время трассировки Вы можете быстро вернуться обратно из вызовов процедур или функций и проверить параметры каждого вызова (Window/Call Stack).

Подготовка к использованию отладчика.

До начала отладки Вы должны понимать, что основным элементом выполнения в отладчике является строка, а не оператор. Более точно наименьшим элементом выполнения является строка. Если на одной строке находится несколько операторов, они будут выполняться вместе при нажатии F7. С другой стороны, если один оператор размещен на нескольких строках, то при нажатии F7 будет выполняться весь оператор. Все команды выполнения основываются на строках, включая пошаговую отладку и точки прерывания; строка, на которой находится выполнение, всегда отмечена курсором выполнения.

Прежде, чем начать отладку программы, Вы должны задать для компилятора Turbo Pascal инструкцию по генерации таблицы символов и таблицы номеров строк этой программы. Таблица символов представляет собой небольшую базу данных со всеми используемыми идентификаторами - константами, типами, переменными, процедурами и информацией о номерах строк. Директивы компилятора $D+ и $L+ делают это по умолчанию; они соответствуют элементам меню Options/Compiler/Debug Information и Options/Compiler/Local Symbols. Так же по умолчанию установлена опция Options/Debugger/Integrated, которая генерирует отладочную информацию в выполнимом файле.

Директива {$D+} генерирует таблицу номеров строк, которая устанавливает соответствие между объектным кодом и исходным модулем. Директива {$L+} генерирует локальную отладочную информацию, а именно, строит список идентификаторов, локальных для каждой процедуры или функции, для того, чтобы отладчик мог хранить информацию о них в процессе отладки. Когда Вы используете директивы компилятора, разделяйте их запятыми и без пробелов, и ставя $ только перед первой директивой; например {$D+,L+}.

Примечание: Вы можете отключить эти переключатели для сохранения памяти или дискового пространства во время компиляции.

Когда Вы выполняете пошаговую отладку, Turbo Pascal будет иногда переключаться на экран пользователя, выполнять Ваш код, а затем возвращаться в интегрированную среду, ожидая следующей команды. Вы можете управлять переключением экрана с помощью установок Options/Debugger/Display Swapping, которые могут принимать 3 значения:

Smart: Это режим по умолчанию. Среда IDE переключается на экран пользователя, когда программа обращается к видеопамяти или при вызове программы.

Always: Переключение на экран пользователя происходит на каждом шаге.

None: Переключение экранов не происходит. Интегрированная среда остается видимой все время. Если в программе предусматривается вывод на экран или требуется ввод информации, текст будет писаться на экране среды. Вы можете восстановить окна интегрированной среды, выбирая Ё/Refresh Display.

Начало сеанса отладки.

Наиболее быстрый способ начать отладку состоит в загрузке программы и выборе команды Run/Trace Into (F7). Программа будет компилироваться. Когда компиляция завершится, редактор отобразит на дисплей тело основной программы с индикацией строки выполнения на первом операторе begin. Пользователь может начать трассировку программы с этого места (нажать клавиши F7 или F8) или использовать другие методы которые приведены ниже.

Если пользователю необходимо начать отладку с определенного места программы, он может выполнить программу до этого места, а затем остановиться. Для этого, загрузите нужный раздел исходного модуля в редактор и передвиньте курсор на строку, где Вы желаете остановиться. Затем можно поступить двумя способами:

- Выбрать команду Run/Goto Cursor (или нажать клавишу F4), которая будет выполнять программу пользователя до достижения строки, помеченной курсором, а затем останавить работу программы.

- Задать на указанной строке точку прерывания (выбрать команду Debug/Toggle Breakpoint или нажать на Ctrl-F8), затем выполнить программу (выполнить команду Run/Run или нажать Ctrl-F9); остановка будет происходить каждый раз при достижении заданной строки. Вы можете задать несколько точек прерывания, в этом случае программа будет делать остановку всякий раз при достижении какой-либо из этих точек.

Рестарт сеанса отладки.

Если в процессе отладки программы возникает необходимость начать все сначала, то нужно выполнить команду Program Reset из меню Run. Система отладки повторно инициализируется, и команда следующего шага вернет вас к первой строке главной программы. При этом производится закрытие всех файлов, которые были открыты программой, очистка стека всех вложенных программ, которые вызывались программой, и освобождение всего использованного пространства кучи. Переменные программы, однако, не будут повторно инициализированы или подвержены модификации какого-нибудь другого вида. (Turbo Pascal никогда не инициализирует переменные автоматически). Однако, начальные значения типированных констант программы будут восстановлены.

Turbo Pascal также предлагает рестарт, если Вы производите какие-либо изменения в программе во время отладки. Например, если Вы изменяете часть программы, а затем выбираете любую команду выполнения (нажимаете клавиши F7, F8, F4, Ctrl-F9 и т.д.), Вы получите сообщение : Source modified, rebuild? (Y/N) (исходный модуль модифицирован, нужно повторить сборку? да/нет ). Если Вы отвечаете Y, Turbo Pascal будет перекомпилировать программу и возобновит отладку программы с начала. Если Вы ответите N, Turbo Pascal предполагает, что Вы уверены в своих действиях, и продолжает сеанс отладки дальше. (Любые изменения в программе, которые Вы произвели, не будут влиять на ее выполнение до тех пор, пока Вы не перекомпилируете программу). Если Вы добавили или удалили строки программы, курсор выполнения не реагирует на эти изменения, и может оказаться, что будет выделяться ошибочная строка.

Окончание сеанса отладки.

В процессе отладки программы Turbo Pascal хранит трассу того, что Вы делаете и где находитесь в данный момент. Так как пользователь может в процессе отладки загружать и даже редактировать различные файлы, Turbo Pascal не интерпретирует загрузку другого файла в редактор, как конец сеанса отладки. Поэтому, если вы желаете выполнить или отладить другую программу, нужно выполнить команду Run/Program Reset (клавиша Ctrl -F2).

Трассировка Вашей программы.

Простейшая техника отладки - это пошаговая отладка, которая трассирует внутри процедур и функций. Загрузите программу RANGE.PAS в Turbo Pascal.

{$D+,L+}

{Для того, чтобы обеспечить

полную генерацию отладочной информации}