常见错误和程序调试1 常见错误分析 2 程序调试要真正学好C、用好C并不容易，“灵活”固然 是好事，但也使人难以掌握，尤其是初学者 往往出了错还不知怎么回事。 C编译程序对语法的检查不如其他高级语言那 样严格(这是为了给程序人员留下“灵活”的余 地)。因此，往往要由程序设计者自己设法保 证程序的正确性。需要不断积累经验，提高 程序设计和调试程序的水平。13.1 常见错误分析 下面将初学者在学习和使用C语言(不包括 C+)时容易犯的错误列举出来，以起提醒的 作用。这些内容在以前各章中大多已谈到， 为便于查阅，在本章中集中列举，供初学者 参考，以此为鉴。 (1) 忘记定义变量。如： main( )x=3;y=6;printf(“%dn “，x+y);(2) 输入输出的数据的类型与所用格式说明符 不一致。 例如，若a已定义为整型，b已定义为实型。a=3;b=4.5;printf(“%f %dn“，a，b);编译时不给出出错信息，但运行结果将与原 意不符，输出为 0.000000 16402(3) 未注意int型数据的数值范围。 一般微型计算机上使用的C编译系统，对一个 整型数据分配两个字节。因此一个整数的范围 为 -215215-1，即-3276832767。常见这样的程 序段：int num;num=89101;printf(“%d“，num); 得到的却是23565，原因是89101已超过32767 。两个字节容纳不下89101，则将高位截去。printf(“%ld“，num); 请注意，如果只定义num为long型，而在输出时仍 用“%d”说明符，仍会出现以上错误。对于超过整个范围的数，要用long型，即改为 long int num; num=89101;(4) 输入变量时忘记使用地址符。如： scanf(“%d%d“，a，b); C语言要求指明“向哪个地址标识的单元送值” 。应写成scanf(“%d%d“，(5) 输入时数据的组织与要求不符。 用scanf函数输入数据，应注意如何组织输入 数据。 在scanf输入时，除了格式控制符以外的 其他字符必须按原样输入。假如有以下scanf函数： scanf(“%d%d“，有人按下面的方法输入数据： 3，4应该用以下方法输入： 3 4 如果scanf函数为scanf(“%d，%d“，应按以下方法输入： 3，4 此时如果用“34”反而错了。(6) 误把“=”作为“等于”比较符。 在C语言中，“=”是赋值运算符，“=”才是关 系运算符“等于”。如果写成 if(a=b) printf(“a equal to b“); C编译系统将(a=b)作为赋值表达式处理，将b 的值赋给a，然后判断a的值是否零，若为非 零，则作为“真”;若为零作为假。 如果a的值为3，b的值为4，ab，按原意不应 输出“ae q u a lt ob”。而现在输出“ae q u a lt o b”。这种错误在编译时是检查不出来的，但运行 结果往往是错的。而且由于习惯的影响，程 序设计者自己往往也不易发觉。(7) 语句后面漏分号。 C语言规定语句末尾必须有分号。分号是C语 句不可缺少的一部分。这也是和其他语言不 同的。有的初学者往往忘记写这一分号。如 ： a=3 b=4 编译时，编译程序在“a=3”后面未发现分号， 就把下一行“b=4”也作为上一行的语句的一部 分，这就出现语法错误。如果用复合语句， 漏写最后一个语句的分号，如： t=a;a=b;b=t(8) 在不该加分号的地方加了分号。例如： if(ab);printf(“a is larger than bn“); 本意为当ab时输出“a is larger than b”的 信息。 但由于在if(ab)后加了分号，因此if语句到此 结束。即当(ab)为真时，执行一个空语句。本 来想ab时不输出上述信息，但现在printf函数 语句并不从属于if语句，而是与if语句平行的语 句。不论ab还是ab，都输出“a is larger than b” 。又如：for(i=0;i10;i+);scanf(“%d“，printf(“%dn“，x*x); 本意为先后输入10个数，每输入一个数后输 出它的平方值。由于在for( )后加了一个分 号，使循环体变成了空语句。只能输入一个 整数并输出它的平方值。 总之，在if、for、while语句中，不要画蛇添 足多加分号。(9) 对应该有花括弧的复合语句，忘记加花括 弧。 如： sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+; 本意是实现1+2+100，即i。但上面的语 句只是重复了sum+1的操作，而且循环永不终 止。因为i的值始终没有改变。错误在于没有 写成复合语句形式。因此while语句的范围到 其后第一个分号为止。语句“i+;”不属于循环 体范围之内。应改100i=0为 while(i=100)sum=sum+i;i+; (10) 括弧不配对。当一个语句中使用多层括弧时常出现这 类错误，纯属粗心所致。如： while(c=getchar( )！=#) putchar(c);少了一个右括弧。(11) 在用标识符时，忘记了大写字母和小写 字母的区别。例如： main( )int a，b，c;a=2;b=3;C=A+B;printf(“%d+%d=%“，A，B，C); 编译时出错。编译程序把a和A认作是两个不 同的变量名处理，同样b和B，c和C都分别代 表两个不同的变量。(12) switch语句的各分支中漏写break语句。 switch(score)case 5：printf(“ery good！“);case 4：printf(“Good！“);case 3：printf(“Pass！“);case 2：printf(“Fail！“);defult：printf(“data error！“); 上述switch语句的作用是希望根据score(成绩) 打印出评语。但当score的值为5时，输出为 ery Good！Good！Pass！Fail！data error ！原因是漏写了break语句。case只起标号的作 用，而不起判断作用，因此在执行完第一个 printf函数语句后接着执行第2、3、4、5个 printf函数语句。应改为 switch(score) case 5：printf(“erygood！“);break;case 4：printf(“Good！”); break;case 3：printf(“Pass！”); break;case 2：print(“Fail！”); break;defult：print(“data error！“);(13) 混淆字符和字符串的表示形式。 char sex;sex=“M“; sex是字符变量，只能存放一个字符。而字符 常量的形式是用单引号括起来的，应改为 sex=M; “M”是用双引号括起来的字符串，它包括两 个字符：M和0，无法存放到字符变量sex 中。(14)没有注意函数参数的求值顺序。例如有以下 语句： i=3; printf(“%d，%d，%dn“，i，+i，+i); 许多人认为输出必然是 3，4，5 实际不尽然。在Turbo C和其他一些C系统中输 出是 5，5，4因为这些系统是采取自右至左的顺序求函数参 数的值。先求出最右面一个参数(+i)的值为4， 再求出第2个参数(+i)的值为5，最后求出最左 面的参数(i)的值5。建议最好不用会引起二义性的用法。如果 在上例中，希望输出“3，4，5”时，可以改用 i=3; j=i+1; k=j+1; printf(“%d，%d，%dn“，i，j，k);程序出错有三种情况： 语法错误。指违背了C语法的规定，对这 类错误，编译程序一般能给出“出错信息”， 并且告诉你在哪一行出错。只要细心，是可 以很快发现并排除的。 逻辑错误。程序并无违背语法规则，但程 序执行结果与原意不符。这是由于程序设计 人员设计的算法有错或编写程序有错，通知 给系统的指令与解题的原意不相同，即出现 了逻辑上的混乱。例如：前面第9条错误：sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+; 语法并无错误。但while语句通知给系统的信 息是当i100时，执行“sum=sum+i;”。C系统 无法辨别程序中这个语句是否符合作者的原 意，而只能忠实地执行这一指令。这种错误 比语法错误更难检查。要求程序员有较丰富 的经验。 运行错误。程序既无语法错误，也无逻辑 错误，但在运行时出现错误甚至停止运行。 例如： int a ，b ，c; scanf(“%d %d“， c=b/a; printf(“c=%dn“，c); 输入a和b的值， 输出b/a的值， 程序没有错 。 但是如果输入a的值为0， 就会出现错误。 因此程序应能适应不同的数据， 或者说能经 受各种数据的“考验” ， 具有“健壮性”。 写完一个程序只能说完成任务的一半(甚至不 到一半)。调试程序往往比写程序更难，更需 要精力、时间和经验。常常有这样的情况： 程序花一天就写完了，而调试程序二三天也 未能完。有时一个小小的程序会出错五六处 ，而发现和排除一个错误，有时竟需要半天 ，甚至更多。希望读者通过实践掌握调试程 序的方法和技术。13.2 程 序 调 试所谓程序调试是指对程序的查错和排错。 调试程序一般应经过以下几个步骤： (1) 先进行人工检查，即静态检查。在写好一个 程序以后，不要匆匆忙忙上机，而应对纸面上 的程序进行人工检查。这一步是十分重要的， 它能发现程序设计人员由于疏忽而造成的多数 错误。而这一步骤往往容易被人忽视。有人总 希望把一切推给计算机系统去做，但这样就会 多占用机器时间。而且，作为一个程序人员应 当养成严谨的科学作风，每一步都要严格把关 ，不把问题留给后面的工序。 为了更有效 地进行人工检查，所编的程序应注意力求做到以下几点：应当采用结构化程序方 法编程，以增加可读性;尽可能多加注释， 以帮助理解每段程序的作用;在编写复杂的 程序时，不要将全部语句都写在main函数中， 而要多利用函数，用一个函数来实现一个单独 的功能。这样既易于阅读也便于调试，各函数 之间除用参数传递数据这一渠道以外，数据间 尽量少出现耦合关系，便于分别检查和处理。 (2) 在人工(静态)检查无误后，才可以上机调试 。通过上机发现错误称动态检查。在编译时给 出语法错误的信息(包括哪一行有错以及错误 类型)，可以根据提示的信息具体找出程序中 出错之处并改正之。应当注意的是：有时提示 的出错行并不是真正出错的行，如果在提示出错的行上找不到错误 的话应当到上一行再找。 如果系统提示的出错信息多，应当从上 到下逐一改正。有时显示出一大片出错信息 往往使人感到问题严重，无从下手。其实可 能只有一二个错误。例如，对所用的变量未 定义，编译时就会对所有含该变量的语句发 出出错信息。只要加上一个变量定义，所有 错误都消除了。 (3) 在改正语法错误(包括“错误”(error)和“警 告”(warning)后，程序经过连接(link)就得到 可执行的目标程序。运行程序，输入程序所需 数据，就可得到运行结果。应当对运行结果作 分析，看它是否符合要求。应当把程序可能遇 到的多种方案都一一试到。 (4) 运行结果不对，大多属于逻辑错误。对这 类错误往往需要仔细检查和分析才能发现。可 以采用以下办法： printf语句输出 设置断点Ctrl+F8 单步运行 F8 观测变量的值Ctrl +F7