为什么 _GLIBCXX_DEBUG 必须在第一行设置？

Question

我在下面的无用程序中在 gcc 中设置调试模式：

#define _GLIBCXX_DEBUG 1
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    vector<int> v{1,2,3};
    for(int i=0; i<100000000000000;i++)
    cout<<v[i];
}

程序让我知道我的索引超出范围。但是，如果我颠倒前两行的顺序，我不会收到这样的错误消息（#include 在#define 之前）。为什么是这样？有没有办法在程序的另一行上切换调试模式（没有编译器标志）？我问是因为我正在解决 Leetcode.com 上的问题，我无法传递编译器标志或修改问题的第一行。

Answer 1

为什么必须在第一行设置调试模式？

因为受宏影响的是标准库头文件。如果您之前包含标题，则包含的定义将看不到宏定义。考虑以下示例，并假设它是标准头文件中包含的函数定义：

#define _GLIBCXX_DEBUG 1

inline void foo() {
#ifdef _GLIBCXX_DEBUG
    std::cout  << "debug mode is enabled";
#else
    std::cout  << "debug mode is not enabled";
#endif
}

对比：

inline void foo() {
#ifdef _GLIBCXX_DEBUG
    std::cout  << "debug mode is enabled";
#else
    std::cout  << "debug mode is not enabled";
#endif
}

#define _GLIBCXX_DEBUG 1

有没有办法在程序的另一行切换调试模式（没有编译器标志）？

在包含标准标头之后没有。

在这种情况下，您可以使用std::vector::at 代替下标运算符。即使没有调试模式，它也会诊断出越界访问。

Answer 2

以#… 开头的任何内容都是对C++ preprocessor 的指令，它在实际的C/C++ 编译器之前运行；预处理器为编译器构造最终的源代码。

这就是你的程序编译时发生的事情。

第一步：预处理

预处理器自上而下读取您的代码并执行指令。

#define _GLIBCXX_DEBUG 1

将名为_GLIBCXX_DEBUG 的标志设置为1。

#include <vector>
#include <iostream>

从编译器的包含路径中读取文件vector.h 和iostream.h。该文件包含更多 C/C++ 代码以及现在递归展开的预处理器指令。其中一些代码可能看起来像

#if _CLIBCXX_DEBUG
prinf("Print me to debug!");
#endif

并且此代码显示在您的最终 C/C++ 中。如果您的_CLIBCXX_DEBUG 是0，那么代码将不存在。最终效果是您可以在编译之前将代码放在一起。

在您的情况下，额外的代码会在您的最终 C/C++ 文件中添加特殊测试，这会导致您看到错误消息。换行时，处理#include时不会设置标志，因此这些特殊测试不会添加到您的源代码中。

请参阅this question，了解如何转储实际正在编译的最终 C/C++ 代码。

第二步：编译

一旦您的 C/C++ 源代码文件经过预处理（即包含的内容、有条件展开等……），就会调用实际的编译器来构建您的代码。

有没有办法在程序的另一行切换调试模式（没有编译器标志）？

根据需要在整个代码中更改该标志的值。