دست در رفع اشکال در C و C++

سرفصل ها و درس ها

مقدمه Introduction

• مقدمه ای بر اشکال زدایی Introduction to Debugging

• یک مثال کاری در GDB A Working Example in GDB

• اهداف دوره Course Objectives

• داستانی در مورد اولین باگ A story about the first bug

• کد خود را با دقت بنویسید! Write your code neatly!

• GDB برای D، Objective-C، OpenCL، Rust و غیره؟ GDB for D, Objective-C, OpenCL, Rust, etc?

• منابع Resources

راه اندازی Setup

• GDB (linux)، LLDB (Mac)، یا Visual Studio (Windows) GDB (linux), LLDB (Mac), or Visual Studio (Windows)

• GDB در لینوکس (و lldb) GDB on Linux (and lldb)

• GDB در زیر سیستم ویندوز برای لینوکس GDB on Windows Subsystem for Linux

• LLDB در مک LLDB on Mac

استفاده از کامپایلر به عنوان دیباگر - احترام به کامپایلر Utilizing the Compiler as a Debugger - Respecting the Compiler

• زمان کامپایل در مقابل اشکال زدایی زمان اجرا Compile-time vs Run-time debugging

• خطاهای کامپایلر Compiler Errors

• کامپایلرها نمی توانند ذهن ما را بخوانند Compilers cannot read our minds

• هشدارهای کامپایلر (-Wall، -Werror و -Wconversion) را به عنوان خطا در نظر بگیرید (استفاده از C++ {} Treat Compiler Warnings (-Wall, -Werror, and -Wconversion) as Errors (Use C++ {}

• ترفند: استفاده از کامپایلرهای متعدد Trick: Leveraging multiple compilers

• با استفاده از کامپایلرهای ما Using our Compilers

• نکته: کد خود را به طور منظم بنویسید Tip: Write your code neatly

اولین تکنیک اشکال زدایی شما - printf Your First Debugging Technique - printf

• تمرین رفع اشکال (swap_buggy) A Debugging Exercise (swap_buggy)

• اشکال زدایی printf (std::cout، console.log) printf debugging (std::cout, console.log)

• اشکال زدایی printf (یک نگاه دیگر) با DEBUG printf debugging (one more look) with DEBUG

استفاده از دیباگر Using a Debugger

• اشکال زدای گنو (GDB) - مبانی GNU Debugger (GDB) - The Basics

• چرا با نمادهای اشکال زدایی (-g) کامپایل می کنیم Why We Compile with Debug Symbols (-g)

• چاپ مقادیر و فهرست کد منبع Printing Values and Listing Source Code

• کشف یک نوع متغیر با "Whatis" Figuring out a Variable Type with 'whatis'

• نقاط شکست (br و اطلاعات) و ادامه (c) Breakpoints (br and info) and Continue (c)

رابط کاربری متنی GDB (TUI) GDB Text User Interface (TUI)

• GDB رابط کاربری متنی (TUI) GDB the Text User Interface (TUI)

• تغییر مسیر خروجی از GDB (به یک فایل یا ترمینال دیگر) Redirecting output from GDB (to another file or terminal)

• نقاط شکست مشروط Conditional Breakpoints

• راه‌های بیشتر برای ادامه و گذر از کد (پیشرفت و تا زمانی) More ways to continue and step through code (advance, and until)

• Watching (watch and rwatch) متغیرها Watching (watch and rwatch) Variables

• نقاط شکست قسمت 2 (فعال، غیرفعال و ذخیره نقطه شکست) Breakpoints Part 2 (enable, disable, and save breakpoint)

• نمایش و عدم نمایش Display and undisplay

• دریافت کمک در GDB (اطلاعات) Getting help in GDB (info)

مبانی فرآیندها و اشکال زدایی خطاهای رایج حافظه Foundations of Processes and Debugging Common Memory Errors

• پشته برنامه The Program Stack

• Call Stack چیست؟ What is a Call Stack?

• پیمایش پشته تماس با Backtrace Navigating the Call Stack with Backtrace

• [مفهوم] درک خطاهای رایج - خطای بخش بندی [Concept] Understanding common errors - the segmentation fault

• [تمرین] خطای بخش بندی [Exercise] Segmentation Fault

• [راه حل] خطای بخش بندی [Solution] Segmentation Fault

• [مفهوم] درک خطاهای رایج - نشت حافظه [Concept] Understanding common errors - the memory leak

• درک خطاهای رایج - سرریز پشته Understanding common errors - Stack Overflow

• [تمرین] نشت حافظه (و ضدعفونی کننده آدرس) [Exercise] Memory Leak (And the address sanitizer)

• [راه حل] نشت حافظه (و ضدعفونی کننده آدرس) [Solution] Memory Leak (And the address sanitizer)

تکنیک های اشکال زدایی Debugging Techniques

• [تئوری] تکنیک رفع اشکال دلتا [Theory] Delta Debugging Technique

• پیشگیری از اشکال - بیانیه اظهار و static_assert Bug prevention - assert statement and static_assert

• بررسی کد با فراخوانی توابع در GDB Investigating Code by Calling functions within GDB

• اتصال دیباگر به یک فرآیند در حال اجرا Attaching the Debugger to a Running Process

• Core dumped -- و نحوه نگاه کردن به آن فایل ها. Core dumped -- and how to look at those files.

• هسته تخلیه شد -- gcore برای یک فرآیند در حال اجرا Core dumped -- gcore for a running process

• بررسی حافظه در GDB (و همچنین هگز) Examining Memory in GDB (and also hex)

دستورات، اسکریپت ها و گردش کار GDB GDB Commands, Scripts, and Workflow

• نقاط شکست و دستورات - در زمان صرفه جویی کنید! Breakpoints and commands -- save time!

• دستورات خود را تعریف کنید define your own commands

• اسکریپت های gdb gdb scripts

• دستورات شل در GDB (پوسته، ساخت و لوله) Shell commands within GDB (shell, make, and pipe)

• فایل های منبع را در GDB ویرایش کنید Edit source files within GDB

GDB و مبانی پایتون GDB and Python Basics

• بررسی و راه اندازی GDB با پایتون (از منبع) Check and Setup GDB with Python (from source)

• استفاده از پایتون در GDB Using Python within GDB

تکنیک های اشکال زدایی تجربی و پیشرفته Experimental and Advanced Debugging Techniques

• یک مقدار متغیر تنظیم کنید Set a variable value

• اشکال زدایی معکوس Reverse Debugging

• اشکال زدایی برنامه های چند رشته ای Debugging Multi-Threaded Programs

• نشانک ها و نقاط بازرسی (یک عکس فوری از برنامه خود را ذخیره کنید) Bookmarks and Checkpoints (Save a snapshot of your program)

اشکال زدایی تعاملی بیشتر More Interactive Debugging

• چرخه اشکال زدایی GDB -- اجرای مجدد و بازبینی نرم افزار GDB Debug Cycle -- Rerunning and reviewing software

سایر ابزارهای مفید اشکال زدایی Other useful Debugging Tools

• DDD - دیباگر نمایش داده DDD - Data Display Debugger

• strace و ltrace strace and ltrace

• نصب و استفاده از valgrind 3.19 (تلفظ val-grinn) Installing and Using valgrind 3.19 (pronounced val-grinn)

• استفاده از Valgrind و GDB با هم برای رفع خطای Segfault و نشت حافظه Using Valgrind and GDB together to fix a segfault and memory leak

• cppcheck و Weffc++ cppcheck and Weffc++

با ویژگی‌های اضافی GDB به جلوتر بروید Going Further with GDB Extra Features

• بررسی جدول مجازی برای وراثت (C++) Inspecting the Virtual Table for Inheritance (C++)

دیباگر داخلی Debugger Internals

• سطوح اشکال زدایی دستور GDB GDB Command Debug Levels

نتیجه گیری Conclusion

• نتیجه گیری و مراحل بعدی شما The Conclusion and Your Next Steps

زبان های دیگر Other Languages

• DLang DLang