Einführung in C/C++ - Alex-weingarten.de

24 KAPITEL 1. PROGRAMMIEREN IN C/C++Ein Fehler wird im Englischen auch als bug bezeichnet, was soviel wie Wanze oder Lausbedeutet. Ein Programm zu entlausen heißt Debugging. Dazu braucht man einen Debugger(déverminateur, déboguer). Das sind Programme, unter deren Kontrolle das verlausteProgramm abläuft. Man hat dabei vielfältige Möglichkeiten, in den Ablauf einzugreifen. Einabsoluter Debugger wie der adb(1) bezieht sich dabei auf das lauffähige Programm imArbeitsspeicher – nicht auf den Quellcode – und ist somit für die meisten Aufgaben weniggeeignet. Ein symbolischer Debugger wie der sdb(1), der GNU gdb(1) oder der xdb(1)bezieht sich auf die jeweilige Stelle im Quelltext 16 . Debugger sind mächtige und hilfreicheWerkzeuge. Manche Programmierer gehen so weit, daß sie das Schreiben eines Programmsals Debuggen einer leeren Datei bzw. eines weißen Blattes Papier ansehen. In der Übungwird eine einfache Anwendung des Debuggers vorgeführt.Falls Sie auch mit dem UNIX-Debugger nicht alle Würmer in Ihrem Programm findenund vertreiben können, möchten wir Ihnen noch ein altes Hausrezept verraten, das aus einerHandschrift des 9. Jahrhunderts stammt. Das Rezept ist im Raum Wien – Münchenentstanden und unter den Namen Contra vermes oder Pro nescia bekannt. Leider ist dieREADME-Datei, welche die Handhabung erklärt, verlorengegangen. Wir schlagen vor, die Zeilenals Kommentar in das Programm einzufügen. Hier der Text:Gang út, nesso, mid nigun nessiklinon,ût fana themo marge an that bên,fan thêmo bêne an that flêsg,ût fan themo flêsgke an thia hûd,ût fan thera hûd an thesa strâla.Drohtin. Uuerthe sô!1.2.5 Profiler (time, gprof)Profiler sind ebenfalls Programme, unter deren Kontrolle ein zu untersuchendes Programmabläuft. Ziel ist die Ermittlung des Zeitverhaltens in der Absicht, das Programm schneller zumachen. Ein einfaches UNIX-Werkzeug ist time(1):time prim 1000000Die Ausgabe sieht so aus:real 0m 30.65suser 0m 22.53ssys 0m 1.07sund bedeutet, daß die gesamte Laufzeit des Programms prim 30.65 s betrug, davon entfielen22.53 s auf die Ausführung von Benutzeranweisungen und 1.07 s auf Systemtätigkeiten. DieAusgabe wurde durch einen Aufruf des Primzahlenprogramms aus dem Skriptum Programmierenin C/C++ erzeugt, das selbst Zeiten mittels des Systemaufrufs time(2) misst undrund 22 s für die Rechnung und 4 s für die Bildschirmausgabe meldet.Ein weiterer Profiler ist gprof(1). Seine Verwendung setzt voraus, daß das Programmmit der Option -G kompiliert worden ist. Es wird gestartet und erzeugt neben seiner normalenAusgabe eine Datei gmon.out, das mit gprof(1) betrachtet wird. Besser noch lenktman die Ausgabe von gprof(1) in eine Datei um, die sich lesen und editieren läßt:gprof prim > prim.gprofileEine stark gekürzte Analyse mittels gprof(1) sieht so aus:%timethe percentage of the total running time of theprogram used by this function.cumsecs a running sum of the number of seconds accountedfor by this function and those listed above it.16 Real programmers don’t use source language debuggers.