디버거(Debugger)란 프로그램이 논리적으로 잘못되어 의도된대로 실행되지 않을 때, 즉 버그가 있을 때 오류를 찾아내는 툴이다. 프로그래머도 사람이다보니 실수를 하게 마련이므로 프로그램 개발 과정의 대부분을 차지하는 것이 바로 디버깅이다. 디버거는 숙련된 프로그래머가 오류를 찾을 때도 사용하지만 처음 프로그래밍을 배울 때 소스 분석을 위한 보조툴로도 많이 사용된다. API 프로그래밍을 처음 배우는 여러분들에게 디버거는 좋은 분석 툴이 될 것이다.

비주얼 C++은 통합 개발 환경내에 디버거를 내장하고 있기 때문에 디버깅을 위한 별도의 준비를 할 필요는 없다. 디버그 모드로 프로그램을 컴파일한 후 F5(Go)키를 눌러 프로그램을 실행시키기만 하면 디버깅이 시작되며 디버깅중에 개발자 스튜디오는 윈도우를 전면 재배치하고 Build 메뉴를 Debug 메뉴로 변경하여 벌레 잡기 태세로 들어가게 된다.

디버거의 기능은 단계 실행과 변수값 확인 두가지로 대표된다. 소스 코드를 한줄 한줄 실행해 가면서 변수값이 어떻게 변하는지를 관찰하다보면 어디가 잘못되었는지 쉽게 발견할 수 있으며 또한 실행중에 프로그램의 흐름이 어떻게 되는가도 살펴볼 수 있게 된다. 어떤 기능들이 있는지 순서대로 알아보도록 하자.

이 기능은 현재 편집창에 커서가 있는 부분까지 실행한 후 프로그램을 멈추도록 한다. 멈추기를 원하는 위치에 커서를 두고 Build/Start Debug/Run to Cursor 항목을 선택하거나 단축키 Ctrl+F10을 누르면 된다. 커서 위치에서 실행을 멈추고 개발환경으로 돌아오는데 이때 편집창에는 실행을 멈춘 부분에 노란색의 화살표가 나타난다. 일단 디버깅이 시작되면 개발 환경 전체가 디버깅을 위한 준비를 하며 프로그램이 중단된 상태에서는 언제든지 변수나 프로그램의 상태를 확인할 수 있다.

이 두 명령은 현재 실행을 멈춘 지점에서 한줄씩 단계 실행을 한다. 물론 단계 실행중에 프로그램의 상태는 언제든지 관찰할 수 있다. Step Over는 함수 호출문을 하나의 명령으로 간주하여 한번에 실행하지만 Trace Into는 함수 내부까지 추적해 들어간다는 점이 다르다. 가장 세밀하게 디버깅을 할 때 사용하며 두 기능의 단축키는 각각 F10, F11이다.

중단점(Breakpoint)란 프로그램 실행을 강제로 멈추게 할 지점을 말한다. 단계 실행은 프로그램의 동작을 세밀하게 관찰할 수는 있지만 특정부분까지 추적해 들어가기 위해 시간이 너무 오래 걸리는 단점이 있다. 의심이 가는 부분에 중단점을 설정해 두고 프로그램을 실행시키면 중단점에 도달했을 때 실행을 멈추고 디버깅 상태로 돌아오게 된다. 중단점을 설정하고자 하는 곳에서 F9키를 누르면 중단점이 설정되며 중단점으로 설정된 행의 왼쪽에는 빨간색의 원이 그려진다.

단계 실행중이거나 중단점에서 멈춘 상태에서는 언제든지 변수값을 살펴볼 수 있다. 변수값을 확인하는 가장 간단한 방법은 확인해 보고자 하는 변수에 마우스 커서를 살짝 올려 놓는 퀵 와치 방법이다. 조그만 팝업 윈도우를 열어 해당 변수의 현재값을 보여준다. 다음은 Shtet3의 isfull 함수에 중단점을 설정하여 프로그램을 멈춘 후 Check 변수의 값을 퀵 와치로 확인해 본 것이다.

변수값을 좀 더 상세하게 확인해 보고 싶으면 팝업 메뉴에서 Quick Watch 항목을 선택하면 된다. 이 대화상자에서는 단순한 변수값뿐만 아니라 구조체나 배열 등 덩치가 큰 변수의 멤버들도 일일이 확인해 볼 수 있으며 실행중에 변수값을 변경할 수도 있다.

와치 윈도우는 디버깅중에 변수의 갑이 어떻게 변하는지 감시할 수 있도록 하는 윈도우이며 디버깅중에 자동으로 열린다. 만약 이 윈도우가 나타나지 않으면 View/Debug Window/Watch 항목을 선택하면 나타날 것이다. 감시하고자 하는 변수를 드래그하여 와치 윈도우에 떨어뜨려 놓으면 단계 실행중에 이 변수가 어떻게 변하는지를 항상 감시할 수 있다.

와치 윈도우는 사용자가 등록한 변수들을 보여주는데 비해 변수 윈도우는 별도로 변수를 등록하지 않아도 현재 함수에서 사용되는 함수의 인수, 지역 변수 등의 모든 변수를 보여준다. 디버깅중에 자동으로 열린다.