VC中release和debug版本的区别?

VC中release和debug版本的区别?
VC中release和debug版本的区别?

VC中release和debug版本的区别?
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.
哪些情况下 Release 版会出错
有了上面的介绍,我们再来逐个对照这些选项看看 Release 版错误是怎样产生的
1、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.
2、优化：这是造成错误的主要原因,因为关闭优化时源程序基本上是直接翻译的,而打开优化后编译器会作出一系列假设.这类错误主要有以下几种：
1. 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.此类错误通常有：MFC 消息响应函数书写错误.正确的应为：
afx_msg LRESULT OnMessageOwn
(WPARAM wparam, LPARAM lparam);

ON_MESSAGE 宏包含强制类型转换.防止这种错误的方法之一是重定义 ON_MESSAGE 宏,把下列代码加到 stdafx.h 中（在#include "afxwin.h"之后）,函数原形错误时编译会报错.
#undef ON_MESSAGE
#define ON_MESSAGE(message, memberFxn) /
{
message, 0, 0, 0, AfxSig_lwl, /
(AFX_PMSG)(AFX_PMSGW)
(static_cast< LRESULT (AFX_MSG_CALL /
CWnd::*)(WPARAM, LPARAM) > (&memberFxn)
},
2. 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.
3. 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.与此有关的错误有非法访问,包括数组越界、指针错误等.例如：
void fn(void)
{
int i;
i = 1;
int a[4];
{
int j;
j = 1;
}
a[-1] = 1;
//当然错误不会这么明显,例如下标是变量
a[4] = 1;
}


j 虽然在数组越界时已出了作用域,但其空间并未收回,因而 i 和 j 就会掩盖越界.而 Release 版由于 i、j 并未其很大作用可能会被优化掉,从而使栈被破坏.
3. DEBUG 与 NDEBUG ：当定义了 _DEBUG 时,assert() 函数会被编译,而 NDEBUG 时不被编译.此外,TRACE() 宏的编译也受 _DEBUG 控制.
所有这些断言都只在 Debug版中才被编译,而在 Release 版中被忽略.唯一的例外是 VERIFY().事实上,这些宏都是调用了assert()函数,只不过附加了一些与库有关的调试代码.如果你在这些宏中加入了任何程序代码,而不只是布尔表达式（例如赋值、能改变变量值的函数调用等）,那么Release版都不会执行这些操作,从而造成错误.初学者很容易犯这类错误,查找的方法也很简单,因为这些宏都已在上面列出,只要利用 VC++ 的 Find in Files 功能在工程所有文件中找到用这些宏的地方再一一检查即可.另外,有些高手可能还会加入 #ifdef _DEBUG 之类的条件编译,也要注意一下.
顺便值得一提的是VERIFY()宏,这个宏允许你将程序代码放在布尔表达式里.这个宏通常用来检查 Windows API的返回值.有些人可能为这个原因而滥用VERIFY(),事实上这是危险的,因为VERIFY()违反了断言的思想,不能使程序代码和调试代码完全分离,最终可能会带来很多麻烦.因此,专家们建议尽量少用这个宏.
4. /GZ 选项：这个选项会做以下这些事：
1. 初始化内存和变量.包括用 0xCC 初始化所有自动变量,0xCD ( Cleared Data ) 初始化堆中分配的内存（即动态分配的内存,例如 new ）,0xDD ( Dead Data ) 填充已被释放的堆内存（例如 delete ）,0xFD( deFencde Data ) 初始化受保护的内存（debug 版在动态分配内存的前后加入保护内存以防止越界访问）,其中括号中的词是微软建议的助记词.这样做的好处是这些值都很大,作为指针是不可能的（而且 32 位系统中指针很少是奇数值,在有些系统中奇数的指针会产生运行时错误）,作为数值也很少遇到,而且这些值也很容易辨认,因此这很有利于在 Debug 版中发现 Release 版才会遇到的错误.要特别注意的是,很多人认为编译器会用0来初始化变量,这是错误的（而且这样很不利于查找错误）.
2. 通过函数指针调用函数时,会通过检查栈指针验证函数调用的匹配性.（防止原形不匹配）
3. 函数返回前检查栈指针,确认未被修改.（防止越界访问和原形不匹配,与第二项合在一起可大致模拟帧指针省略 FPO ）通常 /GZ 选项会造成 Debug 版出错而 Release 版正常的现象,因为 Release 版中未初始化的变量是随机的,这有可能使指针指向一个有效地址而掩盖了非法访问.除此之外,/Gm/GF等选项造成错误的情况比较少,而且他们的效果显而易见,比较容易发现.
怎样“调试” Release 版的程序
遇到Debug成功但Release失败,显然是一件很沮丧的事,而且往往无从下手.如果你看了以上的分析,结合错误的具体表现,很快找出了错误,固然很好.但如果一时找不出,以下给出了一些在这种情况下的策略.
1. 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/MD改为/MDd、/O1改为/Od,或运行时间优化改为程序大小优化.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.
2. 在编程过程中就要时常注意测试 Release 版本,以免最后代码太多,时间又很紧.
3. 在 Debug 版中使用 /W4 警告级别,这样可以从编译器获得最大限度的错误信息,比如 if( i =0 )就会引起 /W4 警告.不要忽略这些警告,通常这是你程序中的 Bug 引起的.但有时 /W4 会带来很多冗余信息,如 未使用的函数参数 警告,而很多消息处理函数都会忽略某些参数.我们可以用:
#progma warning(disable: 4702)
//禁止
//...
#progma warning(default: 4702)
//重新允许来暂时禁止某个警告,或使用
#progma warning(push, 3)
//设置警告级别为 /W3
//...
#progma warning(pop)
//重设为 /W4
来暂时改变警告级别,有时你可以只在认为可疑的那一部分代码使用 /W4.
4. 你也可以像Debug一样调试你的Release版,只要加入调试符号.在Project/Settings... 中,选中 Settings for "Win32 Release",选中 C/C++ 标签,Category 选 General,Debug Info 选 Program Database.再在 Link 标签 Project options 最后加上 "/OPT:REF" (引号不要输).这样调试器就能使用 pdb 文件中的调试符号.
但调试时你会发现断点很难设置,变量也很难找到?这些都被优化过了.不过令人庆幸的是,Call Stack窗口仍然工作正常,即使帧指针被优化,栈信息（特别是返回地址）仍然能找到.这对定位错误很有帮助.