C++-Debug与Release的不同-Debug可行-Release下出错-莫名其妙的bug-AI插件开发

文章目录

1.问题缘由
2.Debug 和 Release 编译方式的本质区别
3.怎样“调试” Release 版的程序
4.作者答疑

1.问题缘由

今天在编写AI插件时，碰到了一个莫名其妙的Bug，在Debug模式下可以正常运行，在Release模式下始终不能出现同样的结果。功能是获取字符串的在文档中的位置。经过反复排查，最后发现，原来需要初始化字符串的位置，才能准确的计算，在Debug模式下，会自动初始化为零，而Release模式下就不会，里面是随机数，非常大，导致大小计算错误，后面其它位置计算都错误。
作者在这里提醒各位技术编码人员，C++变量的初始化，一定不要忘记，否则你的bug，在注意不到的地方就会冒出来，而你要非常多的时间才能调试出来。

以下为转载内容，方便读者进一步查阅：

2.Debug 和 Release 编译方式的本质区别

Debug 通常称为调试版本，它包含调试信息，并且不作任何优化，便于程序员调试程序。Release 称为发布版本，它往往是进行了各种优化，使得程序在代码大小和运行速度上都是最优的，以便用户很好地使用。
Debug 和 Release 的真正秘密，在于一组编译选项。下面列出了分别针对二者的选项（当然除此之外还有其他一些，如/Fd /Fo，但区别并不重要，通常他们也不会引起 Release 版错误，在此不讨论）

Debug 版本

参数	含义
/MDd /MLd 或 /MTd	使用 Debug runtime library(调试版本的运行时刻函数库)
/Od	关闭优化开关
/D	“_DEBUG” 相当于 #define _DEBUG,打开编译调试代码开关(主要针对assert函数)
/ZI	创建 Edit and continue(编辑继续)数据库，这样在调试过程中如果修改了源代码不需重新编译
/GZ	可以帮助捕获内存错误
/Gm	打开最小化重链接开关，减少链接时间

Release|版本

参数	含义
/MD /ML 或 /MT	使用发布版本的运行时刻函数库
/O1 或 /O2	优化开关，使程序最小或最快
/D	“NDEBUG” 关闭条件编译调试代码开关(即不编译assert函数)
/GF	合并重复的字符串，并将字符串常量放到只读内存，防止被修改

实际上，Debug 和 Release 并没有本质的界限，他们只是一组编译选项的集合，编译器只是按照预定的选项行动。事实上，我们甚至可以修改这些选项，从而得到优化过的调试版本或是带跟踪语句的发布版本。

Runtime Library：链接哪种运行时刻函数库通常只对程序的性能产生影响。调试版本的 Runtime Library 包含了调试信息，并采用了一些保护机制以帮助发现错误，因此性能不如发布版本。编译器提供的 Runtime Library 通常很稳定，不会造成 Release 版错误；倒是由于 Debug 的 Runtime Library 加强了对错误的检测，如堆内存分配，有时会出现 Debug 有错但 Release 正常的现象。应当指出的是，如果 Debug 有错，即使 Release 正常，程序肯定是有 Bug 的，只不过可能是 Release 版的某次运行没有表现出来而已。
帧指针(Frame Pointer)省略（简称 FPO ）：在函数调用过程中，所有调用信息（返回地址、参数）以及自动变量都是放在栈中的。若函数的声明与实现不同（参数、返回值、调用方式），就会产生错误————但 Debug 方式下，栈的访问通过 EBP 寄存器保存的地址实现，如果没有发生数组越界之类的错误（或是越界“不多”），函数通常能正常执行；Release 方式下，优化会省略 EBP 栈基址指针，这样通过一个全局指针访问栈就会造成返回地址错误是程序崩溃。C++ 的强类型特性能检查出大多数这样的错误，但如果用了强制类型转换，就不行了。你可以在 Release 版本中强制加入 /Oy- 编译选项来关掉帧指针省略，以确定是否此类错误。
volatile 型变量：volatile 告诉编译器该变量可能被程序之外的未知方式修改（如系统、其他进程和线程）。优化程序为了使程序性能提高，常把一些变量放在寄存器中（类似于 register 关键字），而其他进程只能对该变量所在的内存进行修改，而寄存器中的值没变。如果你的程序是多线程的，或者你发现某个变量的值与预期的不符而你确信已正确的设置了，则很可能遇到这样的问题。这种错误有时会表现为程序在最快优化出错而最小优化正常。把你认为可疑的变量加上 volatile 试试。
变量优化：优化程序会根据变量的使用情况优化变量。例如，函数中有一个未被使用的变量，在 Debug 版中它有可能掩盖一个数组越界，而在 Release 版中，这个变量很可能被优化调，此时数组越界会破坏栈中有用的数据。当然，实际的情况会比这复杂得多。
_DEBUG 与 NDEBUG ：当定义了 _DEBUG 时，assert() 函数会被编译，而 NDEBUG 时不被编译。除此之外，VC++中还有一系列断言宏。

3.怎样“调试” Release 版的程序

前面已经提过，Debug 和 Release 只是一组编译选项的差别，实际上并没有什么定义能区分二者。我们可以修改 Release 版的编译选项来缩小错误范围。如上所述，可以把 Release 的选项逐个改为与之相对的 Debug 选项，如 /O1 改为 /Od，或运行时间优化改为禁止优化。注意，一次只改一个选项，看改哪个选项时错误消失，再对应该选项相关的错误，针对性地查找。这些选项在 Project/Settings… 中都可以直接通过列表选取，通常不要手动修改。由于以上的分析已相当全面，这个方法是最有效的。建议不要修改运行时库，这个涉及最后的发布，修改过后影响发布修改选项就意义不大。

4.作者答疑

如有疑问，敬请留言。