[自制调试工具]构建高效调试利器：Debugger 类详解

一、引言

在软件开发的漫漫征程中，调试就像是一位忠诚的伙伴，时刻陪伴着开发者解决代码里的各类问题。为了能更清晰地了解程序运行时变量的状态，我们常常需要输出各种变量的值。而 Debugger 类就像是一个贴心的调试助手，它能帮我们便捷地打印不同类型变量的信息。接下来，我们就详细剖析一下这个 Debugger 类。

二、Debugger 类概述

Debugger 类是一个专门为调试设计的工具类，它的主要功能是把不同类型的变量值输出到控制台，并且还能为每个变量附上一个自定义的别名，这样我们就能清楚地知道打印的是哪个变量。

三、类的结构与实现

1. 类的基本框架

#include <iostream>
#include <string>

class Debugger {
public:
    Debugger() {}
    ~Debugger() {}

    // 打印整数信息
    void showInt(int num, std::string str = "") {
        std::cout << str << ": " << num << std::endl;
    }

    // 打印浮点数信息
    void showDouble(double num, std::string str = "") {
        std::cout << str << ": " << num << std::endl;
    }

    // 打印字符串信息
    void showString(const std::string& strValue, std::string str = "") {
        std::cout << str << ": " << strValue << std::endl;
    }
};

在这个类中，我们定义了构造函数和析构函数。构造函数 Debugger() 为空，因为在创建 Debugger 对象时，不需要进行特殊的初始化操作；析构函数 ~Debugger() 同样为空，因为对象销毁时也没有需要特别处理的资源。

2. 具体功能函数

打印整数信息的 showInt 函数

void showInt(int num, std::string str = "") {
    std::cout << str << ": " << num << std::endl;
}

这个函数接收两个参数：一个是 int 类型的整数 num，另一个是可选的 std::string 类型的别名 str。函数的作用是把别名和整数的值输出到控制台。如果没有提供别名，就只输出整数的值。

打印浮点数信息的 showDouble 函数

void showDouble(double num, std::string str = "") {
    std::cout << str << ": " << num << std::endl;
}

showDouble 函数和 showInt 函数类似，只不过它接收的是 double 类型的浮点数 num。它会把别名和浮点数的值输出到控制台。

打印字符串信息的 showString 函数

void showString(const std::string& strValue, std::string str = "") {
    std::cout << str << ": " << strValue << std::endl;
}

此函数接收一个 const std::string& 类型的字符串引用 strValue 和一个可选的别名 str。它会把别名和字符串的值输出到控制台。

四、类的使用示例

int main() {
    int num = 10;
    double d = 3.14;
    std::string str = "Hello, World!";

    Debugger s;

    if (10 > 0) {
        num++;
        s.showInt(num, "if分支的num");
        s.showDouble(d, "if分支的d");
        s.showString(str, "if分支的str");
    } else {
        num = 11;
        s.showInt(num, "else分支的num");
        s.showDouble(d, "else分支的d");
        s.showString(str, "else分支的str");
    }

    return 0;
}

在 main 函数中，我们创建了一个 Debugger 对象 s。然后定义了一个整数 num、一个浮点数 d 和一个字符串 str。通过 if-else 语句模拟不同的程序分支，在每个分支中调用 Debugger 类的相应函数来打印变量的值和别名。

五、总结

Debugger 类为我们提供了一种简单而有效的方式来输出不同类型变量的信息，并且可以通过别名来区分不同的变量。它在调试过程中非常实用，能帮助我们快速定位问题。虽然这个类目前只支持整数、浮点数和字符串类型，但我们可以根据需要进行扩展，添加对其他数据类型的支持。这样，在开发过程中，我们就能更加高效地进行调试，让代码的问题无所遁形。

补充包: 使用模版函数让数据类型更普适

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