Продолжение в цикле, основанном на диапазоне, не регрессирует точки останова?

Question

Я преподаю курс программирования, где мы будем использовать C++. Я собираю раздаточный материал о том, как использовать отладчик и хотел, чтобы студенты пошагового выполнения этого генератора кода хэш-именами и фамилиями:

int nameHash(string first, string last){ 
    /* This hashing scheme needs two prime numbers, a large prime and a small 
    * prime. These numbers were chosen because their product is less than 
    * 2^31 - kLargePrime - 1. 
    */ 
    static const int kLargePrime = 16908799; 
    static const int kSmallPrime = 127; 

    int hashVal = 0; 

    /* Iterate across all the characters in the first name, then the last 
    * name, updating the hash at each step. 
    */ 
    for (char ch: first + last) { 
     /* Convert the input character to lower case, then make sure it's 
     * between 0 and the small prime, inclusive. 
     */ 
     ch = tolower(ch) % (kSmallPrime + 1); 
     hashVal = (kSmallPrime * hashVal + ch) % kLargePrime; 
    } 
    return hashVal; 
} 

Использование GDB, я поставил точку останова на строке, содержащей диапазон основе для цикла:

(*) for (char ch: first + last) 

Когда я запускал программу с помощью GDB, как и ожидалось, что вызвало точку останова здесь. Однако, если я продолжу выполнение, точка останова не перезагружается, и программа завершается.

Я могу последовательно воспроизвести это поведение в своей системе. Если я устанавливаю точку останова внутри тела цикла и запускаю ее до тех пор, пока она не будет удалена, если я затем добавлю точку останова в верхнюю часть цикла и нажму «продолжить», отладчик пропустит точку останова цикла.

Я предполагаю, что это, вероятно, потому, что цикл на основе диапазона расширяется в ряд различных этапов инициализации (я могу фактически видеть временные переменные, которые были сгенерированы в моем окне отладки), и точка останова устанавливается на шаг инициализации, а не шаг цикла. Если это так, это понятно, но удивительно противоречиво.

Мое текущее решение этой проблемы заключается в том, чтобы установить точку останова в первом выражении внутри цикла, а не в верхней части цикла, но это противоречит интуиции и, с педагогической точки зрения, очень плохой совет в будущем.

Мои вопросы следующие:

1. Является ли мой анализ правильно?
2. Является ли это специфическим для моей версии gdb? Я использую
   • Ubuntu 16.04 и
   • г ++ (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1 ~ 16.04.4) 5.4.0 20160609. имеют
3. Есть ли способ, чтобы получить GDB для обрабатывать точку останова в цикле, основанном на диапазоне, как точку останова на теле цикла, а не на этапе инициализации?

Answer 1

Вы ожидаете взаимно однозначного сопоставления исходного кода и выполнения, которое не существует. Строка for не повторяется на каждой итерации цикла; он вводит только и описывает, как будет работать цикл.

Ожидается, что точка останова на линии for будет удалена только один раз. Я не помню, чтобы когда-либо использовал C, C++, JavaScript, какой бы отладчик работал по-другому.

Вместо этого установите точку останова на первой линии кузова; это тело повторяется.

Answer 2

Я сумел воспроизвести вашу прицельно, используя QtCreator с gdb, а также с MSVC2015. Кажется, что это относится и к регулярному циклу for(int i=0; ...) - по крайней мере, для моей среды.

Я искал в Интернете немного и gdb мне удалось найти информацию в online doc которой говорится, что:

Команда шаг останавливается только на первой инструкции исходной строки. Это предотвращает множественные остановки, которые в противном случае могут возникнуть в приборные отчетности, для петель и т.д.

Это могло бы объяснить наблюдаемое поведение. Однако я не смог найти, есть ли способ отключить или перезаписать его.

EDIT

Я сделал некоторые дополнительные проверки. Кажется, что когда вы переходите после последней инструкции в цикле, вы действительно возвращаетесь к оператору for. Пропущена только точка останова.

В документации в breakpoints разделе говорится, что:

Точка останова остановит вашу программу сразу перед выполнением любой из код в указанном месте.

Это просто дикое предположение, но, вероятно, во время выполнения цикла местоположение just before невозможно достичь точки останова. Внутри цикла он возвращается только к оценке состояния. Он уже прошел точку входа цикла, где происходят некоторые инициализации, и поэтому не может остановиться в точке останова.