摘要：分析了Visual Basic程序中出現(xiàn)的各類(lèi)錯(cuò)誤，闡述了程序調(diào)試的方法和技術(shù)。使用這些方法，可以查找出程序中隱藏的錯(cuò)誤并加以修正，對(duì)開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的應(yīng)用程序是有效的。

關(guān)鍵詞：程序錯(cuò)誤;程序調(diào)試;斷點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP312? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1009-3044（2018）34-0062-02

1 問(wèn)題的提出

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是目前高校理工類(lèi)學(xué)生的一門(mén)必修的公共計(jì)算機(jī)課程，由于Visual Basic易學(xué)易用功能強(qiáng)大、界面可視化，受到很多高校的青睞。在Visual Basic軟件的學(xué)習(xí)及其應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，程序調(diào)試的方法是很重要的，因?yàn)樵诰帉?xiě)程序的過(guò)程中，不可避免會(huì)發(fā)生一些錯(cuò)誤。無(wú)論怎樣精心地設(shè)計(jì)和編寫(xiě)代碼，但實(shí)際上不能一次就使程序完全正確。特別是程序代碼越復(fù)雜，出錯(cuò)的概率也就越大。如何找出這些隱藏在程序中的錯(cuò)誤？只有掌握一定的程序調(diào)試技術(shù)，才能有效地將錯(cuò)誤進(jìn)行修正和排除。學(xué)生在學(xué)習(xí)Visual Basic的過(guò)程中，大多不太重視程序調(diào)試技術(shù)的掌握。有的同學(xué)在上機(jī)過(guò)程中，若程序出現(xiàn)錯(cuò)誤，基本上是束手無(wú)策，導(dǎo)致對(duì)該門(mén)課程的學(xué)習(xí)失去興趣?；诂F(xiàn)實(shí)中的這一狀況，為了解決這個(gè)問(wèn)題，教師在教學(xué)的過(guò)程中，要注重培養(yǎng)學(xué)生調(diào)試程序的能力，使其掌握調(diào)試的方法，通過(guò)調(diào)試技術(shù)快速地找出程序中的錯(cuò)誤所在。這樣能提高學(xué)生上機(jī)編程時(shí)，實(shí)際動(dòng)手解決問(wèn)題的能力，通過(guò)理論和上機(jī)實(shí)踐的相互結(jié)合，更好地促進(jìn)課程的學(xué)習(xí)。

2 程序中的錯(cuò)誤

2.1 語(yǔ)法錯(cuò)誤

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言都有嚴(yán)格的語(yǔ)法規(guī)范，如果程序中的語(yǔ)句違反了有關(guān)的語(yǔ)言格式或使用規(guī)則，就會(huì)產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤也稱(chēng)語(yǔ)法錯(cuò)誤。例如，在輸入Visual Basic代碼時(shí)，關(guān)鍵字拼寫(xiě)不正確;沒(méi)有正確地使用規(guī)定的標(biāo)點(diǎn)符號(hào);函數(shù)的使用不符合規(guī)定;調(diào)用了某個(gè)不存在的函數(shù)或過(guò)程;分支語(yǔ)句或循環(huán)語(yǔ)句的結(jié)構(gòu)不完整或不匹配，如有If沒(méi)有End If、有For沒(méi)有Next;程序中用到了數(shù)組元素，而相應(yīng)的數(shù)組變量并沒(méi)有定義;使用了錯(cuò)誤的屬性或方法等。一般在程序輸入過(guò)程中，如果違反了Visual Basic的語(yǔ)法規(guī)則，系統(tǒng)會(huì)立即給予警告。輸完一行代碼回車(chē)后，出錯(cuò)行會(huì)變成紅色字體（已設(shè)置了自動(dòng)語(yǔ)法檢查功能），并將錯(cuò)誤加亮顯示，同時(shí)顯示一個(gè)消息框，指出錯(cuò)誤所在以幫助修正。有些語(yǔ)法錯(cuò)誤，只有在程序進(jìn)行編譯時(shí)才能檢測(cè)到，語(yǔ)法錯(cuò)誤一般比較容易發(fā)現(xiàn)和排除。實(shí)踐中我們得出經(jīng)驗(yàn)，輸入完一行語(yǔ)句準(zhǔn)備輸入下一行時(shí)，如果關(guān)鍵字開(kāi)頭字母沒(méi)有自動(dòng)變成大寫(xiě)，那么這一行語(yǔ)句就很可能存在錯(cuò)誤。如果設(shè)計(jì)窗體時(shí)已經(jīng)有了某個(gè)控件對(duì)象，在代碼窗口中要設(shè)置該對(duì)象的屬性或方法時(shí)，如果輸入了對(duì)象名并鍵入了點(diǎn)后（如Command1.），此時(shí)若沒(méi)有立即彈出屬性方法下拉列表框，那么也許對(duì)象名拼寫(xiě)就有錯(cuò)誤。

2.2 運(yùn)行錯(cuò)誤

運(yùn)行錯(cuò)誤是指在程序運(yùn)行過(guò)程中，由于試圖執(zhí)行不能執(zhí)行的操作而引發(fā)的錯(cuò)誤，也稱(chēng)為實(shí)時(shí)錯(cuò)誤。對(duì)于這類(lèi)錯(cuò)誤來(lái)說(shuō)，語(yǔ)句本身是符合語(yǔ)法規(guī)則的，程序的邏輯也沒(méi)有問(wèn)題，所以在編譯階段是不會(huì)檢測(cè)出錯(cuò)誤的。但這些語(yǔ)句無(wú)法正確地運(yùn)行，在運(yùn)行階段會(huì)給出相應(yīng)的出錯(cuò)提示，并中止程序的運(yùn)行。這類(lèi)錯(cuò)誤情況比較復(fù)雜，能引起運(yùn)行錯(cuò)誤的原因是各種各樣的。例如變量的類(lèi)型不匹配，引用了不存在的控件對(duì)象，浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算產(chǎn)生溢出，過(guò)程定義調(diào)用不當(dāng)（如形參、實(shí)參設(shè)置不一致），打開(kāi)一個(gè)不存在的文件用以讀取數(shù)據(jù)，試圖對(duì)某些控件的只讀屬性進(jìn)行賦值或修改操作等，這些都會(huì)造成程序運(yùn)行中斷。假設(shè)有x、y、z三個(gè)單精度型變量，且x和y的值通過(guò)鍵盤(pán)輸入：如果有Text1.Text=x/y語(yǔ)句，若此時(shí)輸入的y值為0，則會(huì)產(chǎn)生“除數(shù)為0”的運(yùn)行錯(cuò)誤;若y的值不為0，但此時(shí)窗體中并不存在Text1這個(gè)對(duì)象，則會(huì)產(chǎn)生“要求對(duì)象”的運(yùn)行錯(cuò)誤。如果有z=Sqr（x）語(yǔ)句，但輸入的x值為負(fù)數(shù)，則會(huì)產(chǎn)生“無(wú)效的過(guò)程調(diào)用或參數(shù)”的運(yùn)行錯(cuò)誤。

2.3 邏輯錯(cuò)誤

編寫(xiě)的程序沒(méi)有語(yǔ)法錯(cuò)誤（即編譯時(shí)沒(méi)有出錯(cuò)），程序也能正常運(yùn)行，但運(yùn)行結(jié)果不對(duì)，不能實(shí)現(xiàn)預(yù)定的處理功能要求而產(chǎn)生的錯(cuò)誤，這就是邏輯錯(cuò)誤。邏輯錯(cuò)誤多是由于算法錯(cuò)誤引起的，即程序設(shè)計(jì)的總體邏輯思路和算法方面存在問(wèn)題。算法是錯(cuò)誤的，計(jì)算機(jī)執(zhí)行后當(dāng)然得不到正確的結(jié)果。但有時(shí)算法是正確的，但由于編寫(xiě)代碼時(shí)不小心寫(xiě)錯(cuò)了，如條件表達(dá)式不正確造成程序流程錯(cuò)誤，從而引發(fā)邏輯錯(cuò)誤，程序錯(cuò)了結(jié)果當(dāng)然不正確。邏輯錯(cuò)誤不會(huì)使程序中斷，但不會(huì)得到預(yù)期的結(jié)果。由于系統(tǒng)無(wú)法自動(dòng)檢測(cè)邏輯錯(cuò)誤，也沒(méi)有錯(cuò)誤提示信息，所以這類(lèi)錯(cuò)誤一般很難查找，需要對(duì)程序仔細(xì)檢查，通過(guò)測(cè)試和細(xì)致分析程序的執(zhí)行流程，才能定位錯(cuò)誤所在。例如，常見(jiàn)的“死循環(huán)”就屬于這類(lèi)錯(cuò)誤，程序始終無(wú)法跳出循環(huán)體，從而造成了“死循環(huán)”，可以通過(guò)按Ctrl+Break組合鍵來(lái)強(qiáng)行終止程序的執(zhí)行。再如，找出變量x和y兩個(gè)數(shù)中的最大數(shù)，若錯(cuò)誤地寫(xiě)成“If x > y Then Print y”，顯然也不可能得到正確的結(jié)果。

2.4 減少錯(cuò)誤的有效方法

只要程序能夠執(zhí)行下去，計(jì)算機(jī)就會(huì)按照流程一條條地執(zhí)行語(yǔ)句，計(jì)算機(jī)本身并不能理解設(shè)計(jì)者的本意。為了有效防范程序錯(cuò)誤的產(chǎn)生，程序設(shè)計(jì)時(shí)要養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。例如：書(shū)寫(xiě)程序時(shí)，采用逐層縮進(jìn)的規(guī)范化的語(yǔ)句格式;多加注釋?zhuān)阌诰幊探Y(jié)束后分析代碼時(shí)，能更容易地理解這些代碼，降低錯(cuò)誤查找的難度;使用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)代碼，為每個(gè)過(guò)程指定一個(gè)明確的功能目標(biāo)，便于較容易地判斷出錯(cuò)誤所在的區(qū)域;聲明對(duì)象時(shí)，盡可能不用Variant或籠統(tǒng)的Object數(shù)據(jù)類(lèi)型;設(shè)置Option Explicit強(qiáng)制變量說(shuō)明語(yǔ)句，以避免變量名的拼寫(xiě)錯(cuò)誤;在應(yīng)用程序中，對(duì)變量和對(duì)象使用前后一致的命名方法。這樣，可以盡可能地減少程序錯(cuò)誤發(fā)生的概率。

3 程序的調(diào)試

3.1 調(diào)試工具與中斷狀態(tài)

設(shè)置自動(dòng)語(yǔ)法檢查：此項(xiàng)設(shè)置是Visual Basic的默認(rèn)設(shè)置，它能自動(dòng)檢查語(yǔ)法及編譯錯(cuò)誤。如果沒(méi)有設(shè)置，可以通過(guò)“工具”菜單中的“選項(xiàng)”，對(duì)話框中選擇“編輯器”選項(xiàng)卡，勾選“自動(dòng)語(yǔ)法檢測(cè)”即可。設(shè)置好后，一旦輸入的代碼有語(yǔ)法錯(cuò)誤，系統(tǒng)將自動(dòng)檢測(cè)到，彈出有關(guān)錯(cuò)誤的提示信息，這可以大大幫助編程者修正錯(cuò)誤。

Visual Basic調(diào)試工具：使用調(diào)試工具，可便捷有效地檢查邏輯錯(cuò)誤產(chǎn)生的位置和原因，幫助編程者分析程序的運(yùn)行是如何進(jìn)行的。這些調(diào)試工具可以從“調(diào)試”菜單上選擇調(diào)用，Visual Basic還專(zhuān)門(mén)提供了一個(gè)用于程序調(diào)試的工具欄。如果該工具欄不可見(jiàn)，可以選擇“視圖”菜單中的“工具”，然后單擊“調(diào)試”命令即可。調(diào)試工具欄中各按鈕與“調(diào)試”菜單中對(duì)應(yīng)的菜單命令功能一樣，用戶可利用該工具欄提供的便捷按鈕運(yùn)行要測(cè)試的程序、監(jiān)視變量和表達(dá)式的值、中斷程序的運(yùn)行、設(shè)置斷點(diǎn)、逐語(yǔ)句逐過(guò)程調(diào)試，這些調(diào)試功能可以幫助用戶處理程序中的邏輯錯(cuò)誤。

中斷狀態(tài)：中斷是指程序運(yùn)行時(shí)中途被停止，有的調(diào)試工具只能在中斷模式下才能使用。中斷狀態(tài)下，用戶可以查看各個(gè)變量及屬性的當(dāng)前值，還可以修改發(fā)生錯(cuò)誤的程序代碼，從而方便用戶對(duì)程序的調(diào)試。程序進(jìn)入中斷狀態(tài)一般有四種方式：程序在運(yùn)行過(guò)程中，由于發(fā)生錯(cuò)誤而進(jìn)入中斷狀態(tài);運(yùn)行狀態(tài)下，按下Ctrl+Break組合鍵或執(zhí)行“運(yùn)行”菜單中的“中斷”命令而進(jìn)入中斷狀態(tài);程序執(zhí)行到用戶在語(yǔ)句中創(chuàng)建的斷點(diǎn)處時(shí)，進(jìn)入中斷狀態(tài);在使用單步（單語(yǔ)句單過(guò)程）執(zhí)行方式時(shí)，每運(yùn)行一步可執(zhí)行代碼行后，即進(jìn)入中斷狀態(tài)。在糾正了程序的錯(cuò)誤之后，只要執(zhí)行“運(yùn)行”菜單中的“繼續(xù)”或“重新啟動(dòng)”等命令，可退出中斷狀態(tài)。

3.2 斷點(diǎn)設(shè)置與單步調(diào)試

斷點(diǎn)設(shè)置：為了調(diào)試程序，在程序中人為地添加一些暫停運(yùn)行的“斷點(diǎn)”，以便檢查程序的執(zhí)行情況。斷點(diǎn)通常安排在程序代碼中能反映程序執(zhí)行狀況的部位，比如循環(huán)等結(jié)構(gòu)語(yǔ)句的內(nèi)部。如果出現(xiàn)死循環(huán)，為了確定出錯(cuò)原因，可以在循環(huán)體內(nèi)設(shè)置一個(gè)斷點(diǎn)，每次執(zhí)行循環(huán)體時(shí)都會(huì)在斷點(diǎn)處引起中斷，這時(shí)就可以查看分析其中的變量變化情況，從而找出循環(huán)不能超越邊界值的原因。為了保證程序每個(gè)組成部分的正確性，可以在過(guò)程中設(shè)置斷點(diǎn)，對(duì)某些過(guò)程進(jìn)行跟蹤檢查，設(shè)置斷點(diǎn)是檢查并排除邏輯錯(cuò)誤和比較復(fù)雜的運(yùn)行錯(cuò)誤的行之有效的手段。設(shè)置斷點(diǎn)的方法是，在代碼編輯窗口中，將光標(biāo)定位到打算作為斷點(diǎn)的語(yǔ)句上，單擊該行語(yǔ)句左側(cè)的灰色區(qū)域，出現(xiàn)一個(gè)暗紅色的圓點(diǎn)，這就是斷點(diǎn)，并且該行紅底反白顯示。若要清除已經(jīng)設(shè)置的斷點(diǎn)，只需再次單擊該“圓點(diǎn)”，就可將該斷點(diǎn)取消。

單步語(yǔ)句調(diào)試：即逐語(yǔ)句執(zhí)行程序，每次執(zhí)行一條語(yǔ)句，然后就發(fā)生中斷，因此可以逐個(gè)語(yǔ)句地檢查每條語(yǔ)句的執(zhí)行狀況。當(dāng)遇到過(guò)程調(diào)用時(shí)，就進(jìn)入此過(guò)程繼續(xù)單步語(yǔ)句執(zhí)行。單步執(zhí)行程序時(shí)，可以檢查程序中各變量的當(dāng)前實(shí)際值。要單步語(yǔ)句執(zhí)行程序，只要單擊調(diào)試工具欄中的“逐語(yǔ)句”按鈕，或者選擇“調(diào)試”菜單中的“逐語(yǔ)句”命令，或者按F8快捷鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)。每單步執(zhí)行一條語(yǔ)句，在“代碼編輯器”窗口中，標(biāo)志下一個(gè)要執(zhí)行的語(yǔ)句的箭頭和彩色框也隨之向下移動(dòng)一條語(yǔ)句。由于逐語(yǔ)句執(zhí)行跟蹤了程序的控制流程，所以便于觀察條件語(yǔ)句的判斷結(jié)果和循環(huán)語(yǔ)句的邊界狀態(tài)，以及程序能否正常終止等。

單步過(guò)程調(diào)試：即逐過(guò)程執(zhí)行程序。當(dāng)單個(gè)過(guò)程可以確認(rèn)不存在錯(cuò)誤時(shí)，則不必對(duì)該過(guò)程再進(jìn)行單步語(yǔ)句調(diào)試，而是直接執(zhí)行整個(gè)過(guò)程，這就是單步過(guò)程調(diào)試。逐過(guò)程執(zhí)行時(shí)，逐條執(zhí)行每條語(yǔ)句，遇到過(guò)程調(diào)用時(shí)，把被調(diào)用的過(guò)程當(dāng)作一個(gè)語(yǔ)句（即一個(gè)整體）來(lái)執(zhí)行，并不跟蹤到過(guò)程的內(nèi)部。要單步過(guò)程執(zhí)行程序，可以用單擊調(diào)試工具欄上的“逐過(guò)程”按鈕，或者執(zhí)行“調(diào)試”菜單中的“逐過(guò)程”命令，或者按Shift+F8快捷鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3.3 使用調(diào)試窗口

進(jìn)入中斷模式后，可打開(kāi)相關(guān)調(diào)試窗口，對(duì)變量、表達(dá)式以及對(duì)象的屬性進(jìn)行跟蹤觀察。

“本地”窗口：本地窗口可以自動(dòng)顯示當(dāng)前過(guò)程中所有過(guò)程級(jí)變量的當(dāng)前值，若從一個(gè)過(guò)程進(jìn)入另一個(gè)過(guò)程，那么本地窗口的內(nèi)容會(huì)相應(yīng)更改為另一個(gè)過(guò)程中的過(guò)程級(jí)變量的取值情況?！氨镜亍贝翱谥械牡谝恍蠱e表示當(dāng)前窗體，用鼠標(biāo)單擊Me前面的“+”號(hào)，可以將窗體及窗體中各控件對(duì)象的屬性“樹(shù)”展開(kāi)，即可查看各個(gè)屬性的當(dāng)前值。此時(shí)，常常用單步語(yǔ)句執(zhí)行的方式，隨時(shí)監(jiān)視過(guò)程中過(guò)程級(jí)變量的值和對(duì)象的屬性值的變化情況。單擊“視圖”菜單中的“本地窗口”，或單擊調(diào)試工具欄上的“本地窗口”按鈕，即可打開(kāi)“本地”窗口。

“監(jiān)視”窗口：監(jiān)視窗口用于查看指定表達(dá)式的值，在監(jiān)視前先要添加被監(jiān)視的表達(dá)式。可以使用“調(diào)試”菜單中的“添加監(jiān)視”命令來(lái)指定“監(jiān)視表達(dá)式”，彈出的對(duì)話框中還可以指定監(jiān)視表達(dá)式所在的“過(guò)程”和“模塊”位置，以及監(jiān)視的類(lèi)型。選擇“調(diào)試”菜單中的“編輯監(jiān)視”命令，可以對(duì)監(jiān)視項(xiàng)進(jìn)行修改或刪除。當(dāng)應(yīng)用程序進(jìn)入中斷模式后，這些監(jiān)視表達(dá)式和它們的值就會(huì)出現(xiàn)在“監(jiān)視”窗口中。單擊“視圖”菜單中的“監(jiān)視窗口”，或單擊調(diào)試工具欄上的“監(jiān)視窗口”按鈕，都可以打開(kāi)“監(jiān)視”窗口。

監(jiān)視窗口與本地窗口相比較優(yōu)點(diǎn)在于，監(jiān)視窗口可以在一個(gè)界面中查看所有過(guò)程中需監(jiān)測(cè)的表達(dá)式的值，而本地窗口主要查看當(dāng)前過(guò)程中的變量值。

“立即”窗口：立即窗口可以顯示任何變量或表達(dá)式的值?？梢栽诹⒓创翱谳斎氪a并立即執(zhí)行來(lái)獲取有關(guān)信息，如使用Print方法來(lái)顯示變量或?qū)傩曰虮磉_(dá)式的值，Print也可以用？代替。還可以在程序代碼中用Debug.Print語(yǔ)句，把輸出結(jié)果送到“立即”窗口中顯示。立即窗口是功能較為全面的查看變量或表達(dá)式的調(diào)試窗口，但每次查看時(shí)都需要手動(dòng)輸入，與其他兩種調(diào)試窗口相比略顯不便。

4 結(jié)束語(yǔ)

程序調(diào)試不能僅僅停留在理論層面上，一定要在具體的上機(jī)實(shí)踐中去摸索，不斷積累經(jīng)驗(yàn)。例如，理論上通常是設(shè)置斷點(diǎn)，通過(guò)調(diào)試窗口跟蹤變量或表達(dá)式的變化情況;但在具體的程序設(shè)計(jì)中，還往往在代碼的適當(dāng)位置加一些臨時(shí)的輸出語(yǔ)句來(lái)觀察變量或表達(dá)式的值。再如，中斷模式下查看程序中變量、屬性或函數(shù)的值，我們最直接的方法是將鼠標(biāo)移到其上面放置不動(dòng)，過(guò)一會(huì)屏幕便會(huì)自動(dòng)顯現(xiàn)出所指項(xiàng)目的數(shù)據(jù)提示。當(dāng)程序出錯(cuò)時(shí)，我們還會(huì)增加相應(yīng)的出錯(cuò)處理程序來(lái)進(jìn)行處理。程序調(diào)試是一項(xiàng)細(xì)致而復(fù)雜的工作，掌握調(diào)試的技術(shù)并在實(shí)際中多應(yīng)用多探究，對(duì)快速發(fā)現(xiàn)并排除程序中的錯(cuò)誤，編寫(xiě)出高質(zhì)量的程序代碼會(huì)有很大的幫助。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】