教學課程：在同一個偵錯工作階段中進行 C# 和 C++ 偵錯

發行項
10/25/2023

Visual Studio 可讓您在偵錯工作階段中啟用多個偵錯工具類型，稱為混合模式偵錯。在本教學課程中，您將了解如何在單一偵錯工作階段中，同時對受控程式碼與機器碼進行偵錯。

本教學課程示範如何從受控應用程式偵錯機器碼，但您也可從原生應用程式偵錯受控程式碼。此偵錯工具也支援其他類型的混合模式偵錯 (例如偵錯 Python 和機器碼)，並在 ASP.NET 等應用程式類型中使用指令碼偵錯工具。

在此教學課程中，您需要：

建立簡單的原生 DLL
建立呼叫 DLL 的簡單 .NET Core 或 .NET Framework 應用程式
設定混合模式偵錯
啟動偵錯工具
在受控應用程式中叫用中斷點
逐步執行機器碼

必要條件

您必須安裝具有下列工作負載的 Visual Studio：

使用 C++ 的傳統型開發
.NET 桌面開發

您必須安裝具有下列工作負載的 Visual Studio：

使用 C++ 的傳統型開發
.NET 桌面開發或 .NET Core 跨平台開發，視您要建立的應用程式類型而定。

如果您沒有 Visual Studio，請前往 Visual Studio 下載頁面免費進行安裝。

如果您已安裝 Visual Studio，但沒有所需的工作負載，請在 Visual Studio [新增專案] 對話方塊的左窗格中，選取 [開啟 Visual Studio 安裝程式]。在 Visual Studio 安裝程式中，選取您所需的工作負載，然後選取 [修改]。

建立簡單的原生 DLL

若要建立 DLL 專案檔：

開啟 Visual Studio 並建立專案。

按 Esc 來關閉開始視窗。輸入 [Ctrl + Q] 來開啟搜尋方塊，輸入 [空白專案]，選擇 [範本]，然後為 C++ 選擇 [空白專案]。在出現的對話方塊中，選擇 [建立]。然後，鍵入像 Mixed_Mode_Debugging 的名稱，並按一下 [建立]。

如果您未看到 [空白專案] 專案範本，請前往 [工具]>[取得工具與功能...]，以開啟 Visual Studio 安裝程式。 Visual Studio 安裝程式即會啟動。選擇 [使用 C++ 的桌面開發] 工作負載，然後選擇 [修改] 按鈕。

Visual Studio 會建立專案。
在 [方案總管] 中，選取 [來源檔案]，然後選取 [專案]>[新增項目]。或者，以滑鼠右鍵按一下 [來源檔案]，然後選取 [新增]>[新增項目]。

如果您沒有看到所有項目範本，請選擇 [顯示所有範本]。
在 [新增項目] 對話方塊中，選取 [C++ 檔 (.cpp)]。在 [名稱] 欄位中，鍵入 Mixed_Mode.cpp，然後選取 [新增]。

Visual Studio 隨即將新的 C++ 檔新增至 [方案總管]。
將下列程式碼複製到 Mixed_Mode.cpp 中：
```
#include "Mixed_Mode.h"
```
在 [方案總管] 中，選取 [標頭檔]，然後選取 [專案]>[新增項目]。或者，以滑鼠右鍵按一下 [標頭檔]，然後選取 [新增]>[新增項目]。

如果您沒有看到所有項目範本，請選擇 [顯示所有範本]。
在 [新增項目] 對話方塊中，選取 [標頭檔 (.h)]。在 [名稱] 欄位中，鍵入 Mixed_Mode.h，然後選取 [新增]。

Visual Studio 隨即將新的標頭檔新增至 [方案總管]。

將下列程式碼複製到 Mixed_Mode.h 中：

#ifndef MIXED_MODE_MULTIPLY_HPP
#define MIXED_MODE_MULTIPLY_HPP

extern "C"
{
  __declspec(dllexport) int __stdcall mixed_mode_multiply(int a, int b) {
    return a * b;
  }
}
#endif

選取 [檔案]>[全部儲存]，或按 Ctrl+Shift+S 以儲存檔案。

若要設定並建置 DLL 專案：

在 Visual Studio 工具列中，選取 [偵錯] 組態，然後選取 [x86] 或 [x64] 平台。如果您的呼叫應用程式將會是一律是在 64 位元模式執行的 .NET Core，請選取 [x64] 作為平台。
在 [方案總管] 中，選取 Mixed_Mode_Debugging 專案節點，然後選取屬性圖示；或以滑鼠右鍵按一下專案節點，然後選取選取 [屬性]。
在 [屬性] 窗格頂端，確定 [組態] 已設定 [作用中 (偵錯)]，且 [平台] 是您在工具列中設定的相同平台：[x64] (若為 x86 平台，則為 [Win32])。

重要

如果您在 [x86] 與 [x64] 之間切換平台，則必須重新設定新平台的屬性。
在左窗格的 [組態屬性] 下，選取 [連結器]>[進階]，然後在 [無進入點] 旁的下拉式清單中選取 [否]。如果您必須將它變更為 [否]，請選取 [套用]。
在 [組態屬性] 下，選取 [一般]，然後在 [組態類型] 旁的下拉式清單中選取 [動態程式庫 (.dll)]。選取 [套用]，然後選取 [確定]。
在 [方案總管] 中選取專案，然後選取 [建置]Build>[建置方案]、按 F7 鍵，或以滑鼠右鍵按一下專案並選取 [建置]。

專案應該會建置而無錯誤。

建立呼叫 DLL 的簡單受控應用程式

開啟 Visual Studio 並建立新專案。

按 Esc 來關閉開始視窗。輸入 [Ctrl + Q] 來開啟搜尋方塊，輸入 [主控台]，選擇 [範本]，然後為 .NET Core 選擇 [主控台應用程式] 或為 C# 選擇 [主控台應用程式 (.NET Framework)]。在出現的對話方塊中，選擇 [下一步]。

然後，輸入名稱，例如 [Mixed_Mode_Calling_App]，並且按 [下一步] 或 [建立] (取決於哪個選項可用)。

對於 .NET Core，請選擇建議的目標框架或 .NET 8，然後選擇 [建立]。

如果您沒看到正確的專案範本，請前往 [工具]>[取得工具和功能...]，如此就會開啟 Visual Studio 安裝程式。依照必要條件中所述選擇正確的 .NET 工作負載，然後選擇 [修改]。

注意

您也可以將新的受控專案新增至現有的 C++ 解決方案中。我們正在以新的解決方案建立專案，以使混合模式偵錯工作更加困難。

Visual Studio 會建立空白專案，並在 [方案總管] 中顯示。

將 Program.cs 中的所有程式碼取代為下列程式碼：

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace Mixed_Mode_Calling_App
{
    public class Program
    {
        // Replace the file path shown here with the
        // file path on your computer. For .NET Core, the typical (default) path
        // for a 64-bit DLL might look like this:
        // C:\Users\username\source\repos\Mixed_Mode_Debugging\x64\Debug\Mixed_Mode_Debugging.dll
        // Here, we show a typical path for a DLL targeting the **x86** option.
        [DllImport(@"C:\Users\username\source\repos\Mixed_Mode_Debugging\Debug\Mixed_Mode_Debugging.dll", EntryPoint =
        "mixed_mode_multiply", CallingConvention = CallingConvention.StdCall)]
        public static extern int Multiply(int x, int y);
        public static void Main(string[] args)
        {
            int result = Multiply(7, 7);
            Console.WriteLine("The answer is {0}", result);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

在新的程式碼中，將 [DllImport] 中檔案路徑取代為您剛建立的 Mixed_Mode_Debugging.dll 檔案路徑。請參閱程式碼註解以取得提示。請務必取代 username 預留位置。
選取 [檔案]>[儲存 Program.cs]，或按 Ctrl+S 以儲存檔案。

設定混合模式偵錯

在 [方案總管] 中，選取 Mixed_Mode_Calling_App 專案節點，然後選取屬性圖示；或以滑鼠右鍵按一下專案節點，然後選取選取 [屬性]。
在屬性中啟用機器碼偵錯。

在左窗格中選取 [偵錯]，選取 [開啟偵錯啟動設定檔 UI]，然後選取 [啟用機器碼偵錯] 核取方塊，然後關閉屬性頁面以儲存變更。

在左窗格中選取 [偵錯]，選取 [啟用機器碼偵錯] 核取方塊，然後關閉屬性頁以儲存變更。
如果您的目標是 .NET Framework 應用程式中的 x64 DLL，請將平台目標從 [任何 CPU] 變更為 x64。為此，您必須從 [偵錯] 工具列的 [解決方案平台] 下拉清單中選取 [組態管理員]。然後，如果您無法直接切換至 x64，請建立一個目標為 x64 的 [新] 組態。

設定中斷點，並開始偵錯

在 C# 專案中，開啟 Program.cs。若要在下列程式碼行設定中斷點，請按一下最左邊，選取該行並按 F9 鍵，或以滑鼠右鍵按一下該行，然後選取 [中斷點]>[插入中斷點]。
```
int result = Multiply(7, 7);
```
您設定中斷點的左邊界會出現紅色圓圈。
按 F5 鍵、選取 Visual Studio 工具列中的綠色箭號，或選取 [偵錯]>[開始偵錯] 以開始偵錯。

偵錯工具會在您設定的中斷點處暫停。黃色箭號表示目前已暫停偵錯工具。

逐步執行和跳出機器碼

當偵錯在受控應用程式中暫停時，按 F11 鍵，或選取 [偵錯]>[逐步執行]。

Mixed_Mode.h 原生標頭檔隨即開啟，而且您會在偵錯工具的暫停位置看到黃色箭號。
現在，您可以設定和叫用中斷點，並檢查機器碼或受控程式碼中的變數。
- 將滑鼠游標移至原始程式碼中的變數上方以查看其值。
- 在 [自動變數] 和 [區域變數] 視窗中，查看變數及其值。
- 在偵錯工具中暫停時，您也可以使用 [監看式] 視窗和 [呼叫堆疊] 視窗。
再按一次 F11 鍵，將偵錯工具前移一行。
按 Shift+F11 或選取 [偵錯]>[跳出]，以在受控應用程式中繼續執行並再次暫停。
按 F5 鍵或選取綠色箭號，以繼續偵錯應用程式。