發(fā)布時間：2016-11-21所屬分類：計算機職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 隨著現(xiàn)在科技的發(fā)展，我國的計算機電子技術(shù)也在不斷發(fā)展中，很多高等院校都開設(shè)了計算機專業(yè)，C語言是計算機學(xué)習(xí)中很重要的一部分。本文是一篇 計算機研究論文 ，主要論述了C語言程序設(shè)計調(diào)試技術(shù)分析。 【摘要】C語言是一種執(zhí)行能力較強的結(jié)構(gòu)化語言。C語言
隨著現(xiàn)在科技的發(fā)展，我國的計算機電子技術(shù)也在不斷發(fā)展中，很多高等院校都開設(shè)了計算機專業(yè)，C語言是計算機學(xué)習(xí)中很重要的一部分。本文是一篇計算機研究論文，主要論述了C語言程序設(shè)計調(diào)試技術(shù)分析。
【摘要】C語言是一種執(zhí)行能力較強的結(jié)構(gòu)化語言。C語言程序憑借自身的強大功能，其中主要包括使用方便、能夠快速完成目標(biāo)程序的處理等，并且能夠?qū)τ布M行直接操作，因此得到廣泛應(yīng)用。本文將對C語言的設(shè)計調(diào)試展開研究，希望為C語言程序使用起到積極的促進作用。
【關(guān)鍵詞】C語言程序,調(diào)試技術(shù),探究
通過多年的C語言程序設(shè)計及編譯工作實踐可知，很多人對自己編寫的C語言程序運行過程中出現(xiàn)的錯誤，很難及時準(zhǔn)確的找到錯誤產(chǎn)生的原因以及采取有效方法加以解決，本文將從如下兩個方面C語言程序設(shè)計調(diào)試技術(shù)進行相應(yīng)分析。
1運行錯誤的判斷與調(diào)試
通常情況下，C語言程序運行錯誤主要分為兩種，分別是邏輯錯誤和程序設(shè)計錯誤，前者在編譯過程中不報錯，可以運行，但實際運行結(jié)果與事先設(shè)想的存在偏差;后者是指程序編寫過程中存在問題，在編譯和連接程序時沒有被發(fā)現(xiàn)，程序編寫錯誤通常會導(dǎo)致計算機突然死機、信息輸出混亂等問題。下面本文將對兩種常見錯誤的調(diào)試方法逐一闡述：
1.1程序算法設(shè)計不合理
邏輯錯誤中經(jīng)常會遇到的一種形式是C語言程序設(shè)計的算法不合理，例如對邊界條件沒有明確的定義，請看下述循環(huán)：該語句是想實現(xiàn)count次循環(huán)，但是在該循環(huán)中，while旁邊的判斷條件一直為真，那么就會使整個程序陷入“死循環(huán)”，顯然這是由于算法上定義錯誤造成的，但是編譯器對這類問題的識別度不強，只有程序在運行過程中出現(xiàn)異常才可能被設(shè)計者發(fā)現(xiàn)。再舉一例，三角形的面積可以根據(jù)海倫公式計算出，但是首先應(yīng)對給出的三條邊長進行判斷，看其是否符合三角形的判定定理，即任意兩邊之和大于第三邊，如果不滿足這個條件，那么就不能構(gòu)成三角形，運算結(jié)構(gòu)毫無意義;而程序員在對實系數(shù)一元二次方程進行程序設(shè)計時，要將方程在實數(shù)范圍內(nèi)無解的情況考慮進去，即要設(shè)計復(fù)數(shù)情況的處理程序，避免運行錯誤的出現(xiàn)。若采用手算的方式可以不事先考慮這個方面，可以在問題出現(xiàn)后再根據(jù)實際情況制定解決方案。但是C語言程序是為計算機設(shè)計的，是希望計算機按照程序要求進行相應(yīng)的計算，計算機與人腦相比不具備自行應(yīng)變能力，因此，在程序設(shè)計過程中必須事先預(yù)計好可能出現(xiàn)的問題，在運行程序之前采取有效的措施解決，特別是受客戶委托設(shè)計的程序或是作為商品出售的軟件更要保證程序運行的準(zhǔn)確性。
1.2程序輸入時的打字錯誤
還有一種較為常見的邏輯錯誤是C語言程序員設(shè)計代碼輸入的過程中，由于程序員的馬虎導(dǎo)致的，例如將用于判斷的條件“>=”輸為“>”，將用于相等的判斷“==”輸為用于賦值的“=”等。存在這種錯誤的程序代碼在運行過程中報錯的形式多種多樣，很難將該類錯誤的出現(xiàn)與程序員輸入錯誤聯(lián)系在一起。數(shù)據(jù)輸入過程中，如果輸入的字符存在格式錯誤也會對整個程序的運行效果產(chǎn)生影響，特別是在需要大量的數(shù)據(jù)輸入并采用人工輸入時，很容易發(fā)生此類錯誤。根據(jù)多年C語言程序設(shè)計經(jīng)驗，建議當(dāng)需要大量數(shù)據(jù)輸入時，可以采用文件記錄的方式，再借助讀寫文件來完事數(shù)據(jù)的輸入，這樣就可以通過數(shù)據(jù)文件的編輯來查找數(shù)據(jù)中是否存有錯誤，并且在重新計算或再次應(yīng)用過程中不需要反復(fù)輸入。在科學(xué)或是工程計算應(yīng)用程序中該方法的適用性很高。也可以采用自行編寫的、性能比較完善的數(shù)據(jù)對輸入模塊進行校驗來取代C語言中的scanf()函數(shù)。在數(shù)據(jù)處理、事物管理等較為復(fù)雜的應(yīng)用程序開發(fā)的情況下多采用這種方法，通常需要將數(shù)據(jù)輸入和用戶界面進行交互使用，需要設(shè)計者具有較高的編程功底。
2C語言程序設(shè)計基本調(diào)試方法
2.1標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)校驗
在程序編譯、運行環(huán)境搭建完成之后，就是運行和調(diào)試，運行調(diào)試之前需要使用若干組結(jié)果已知的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對程序進行檢驗。在此過程中，標(biāo)準(zhǔn)程序的選取將直接影響到檢驗結(jié)果，因此進行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)選擇時，盡量選取那些比較簡潔且具有代表性的數(shù)據(jù)，從而解決檢驗結(jié)果準(zhǔn)確性分析不足的問題。此外，對整個程序具有重要作用的鄰接數(shù)據(jù)也要進行檢驗。
2.2程序跟蹤
對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型程序而言，一次性通過檢驗的概率較低。通常情況下，程序中都會存在各種問題，一個錯誤也沒有的程序在實際應(yīng)用過程中較為少見，因此，在程序正式運行之前，要經(jīng)過多次跟蹤調(diào)試。程序跟蹤是程序調(diào)試工作中較為常見的一種方式。程序跟蹤的具體應(yīng)用通常是讓程序代碼一句一句的執(zhí)行，認(rèn)真觀察程序的執(zhí)行過程，做好記錄，進一步分析程序中可能存在的錯誤。舉個例子，在TurboC中，經(jīng)常采用的程序跟蹤方法有兩種：①在集成環(huán)境中分步執(zhí)行，利用斷點設(shè)置和變量內(nèi)容等功能的變化來觀察程序設(shè)計的合理性;②通過在程序中直接進行斷點設(shè)置，打印重要變量來觀察整個程序中是否有錯誤存在。
2.3邊界檢查
在檢查數(shù)據(jù)的過程中，對邊界可能存在的特殊情況要有足夠的重視，例如下列循環(huán)：需要對其中的參數(shù)count的不同取值進行判斷，如count等于0、負(fù)數(shù)、999及1000等情況。若程序中存在由if-else或switch構(gòu)成的分支結(jié)構(gòu)，也要對其進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)判斷，并且檢測分支中的路徑。
2.4簡化循環(huán)次數(shù)
在調(diào)試程序的過程中，為了縮短調(diào)試時間提升程序的運行效率，可對程序進行簡化，例如減少程序中的數(shù)組模塊和循環(huán)次數(shù)、屏蔽非主要部分的程序段等。但是程序的簡化要注意適度原則，如果程序太過簡化，程序運行的真實性就不能被充分體現(xiàn)出來。例如一個N元一次的方程組求解程序，將N的值設(shè)置為2的檢查是不能實現(xiàn)檢測目的的，這樣的賦值無法保證在數(shù)值較大的方程組中程序運行計算的結(jié)果仍然有效。如果N的取值為6，通過運行程序能計算出正確的結(jié)果，則可以減少程序出錯的概率。
3結(jié)束語
計算機技術(shù)的快速發(fā)展改變了現(xiàn)代人工作、生活以及學(xué)習(xí)的方式，隨著計算機軟件技術(shù)的不斷發(fā)展，功能越發(fā)強大，很多領(lǐng)域都應(yīng)用到了計算機軟件。但是在C語言程序應(yīng)用過程中，程序編寫出現(xiàn)錯誤將對整個軟件的運行產(chǎn)生極其嚴(yán)重的影響。因此，保證程序編寫的準(zhǔn)確性是每個程序員責(zé)無旁貸的工作。本文對C語言程序設(shè)計和調(diào)試技術(shù)所涉及的各個方面進行了分析，首先對C語言運行過程中出現(xiàn)的錯誤進行判斷和具體的調(diào)試方法進行介紹，其中闡述了較為常見的兩種邏輯錯誤，然后進一步闡述了4種C語言程序設(shè)計中應(yīng)用較為廣泛的調(diào)試方法，希望通過本文的研究對C語言程序設(shè)計調(diào)試水平的提升有積極的促進作用。
參考文獻
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計算機研究論文發(fā)表期刊推薦：《計算機工程與科學(xué)》注重刊登計算機學(xué)科在理論、工程與應(yīng)用等方面的研究論文、技術(shù)報告和科研成果，主要涉及計算機體系結(jié)構(gòu)、并行處理、超級計算、人工智能、軟件工程、計算機仿真、多媒體與可視化、數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)與分布式處理、計算機安全與保密、中文信息處理、微機開發(fā)與應(yīng)用及其他相關(guān)內(nèi)容，所刊登文章均經(jīng)過嚴(yán)格的同行專家評議。榮獲湖南省優(yōu)秀期刊；首屆國防科技期刊優(yōu)秀期刊。
