c++ - 如何使我的类像 Visual Studio 中的 std::array 和 std::vector 一样易于调试？

Question

我想让 gsl::span 在 Visual Studio 调试环境中像 std::vector/std::array 一样调试友好。

这就是我的意思。

给定这段代码

    struct custom_class
    {
        custom_class(std::vector<int> & foo) : ptr(foo.data()), length(foo.size())
        {}

        int* ptr;
        size_t length;
    };



    void vector_example()
    {
        std::vector<int> vector_foo = { 0,1,3,4,5,6,3,2 };

        std::array<int, 8> array_foo = { 0,1,3,4,5,6,3,2 };

        gsl::span<int> span_foo(vector_foo);

        custom_class custom_class_foo(vector_foo);

        std::cout << "How can I make my class as debug friendly as std::array and std::vector?" << "\n";
    }

调试器能够像这样可视化 std::vector/array:

标准::数组

-       array_foo   { size=8 }  std::array<int,8>
        [0] 0   int
        [1] 1   int
        [2] 3   int
        [3] 4   int
        [4] 5   int
        [5] 6   int
        [6] 3   int
        [7] 2   int
+       [Raw View]  {_Elems=0x000000654696f368 {0, 1, 3, 4, 5, 6, 3, 2} }   std::array<int,8>

标准::vector

-       vector_foo  { size=8 }  std::vector<int,std::allocator<int>>
        [capacity]  8   __int64
+       [allocator] allocator   std::_Compressed_pair<std::allocator<int>,std::_Vector_val<std::_Simple_types<int>>,1>
        [0] 0   int
        [1] 1   int
        [2] 3   int
        [3] 4   int
        [4] 5   int
        [5] 6   int
        [6] 3   int
        [7] 2   int
+       [Raw View]  {_Mypair=allocator }    std::vector<int,std::allocator<int>>

但是当我查看 std::span 和我自己的自定义类时，我无法查看调试器中的第一个索引

自定义类

-       custom_class_foo    {ptr=0x0000015f50e3c340 {0} length=8 }  `anonymous-namespace'::custom_class
-       ptr 0x0000015f50e3c340 {0}  int *
            0   int
        length  8   unsigned __int64

gsl::跨度

-       span_foo    {storage_={data_=0x000001f5bb2fdc20 {0} } } gsl::span<int,-1>
-       storage_    {data_=0x000001f5bb2fdc20 {0} } gsl::span<int,-1>::storage_type<gsl::details::extent_type<-1>>
-       gsl::details::extent_type<-1>   {size_=8 }  gsl::details::extent_type<-1>
        size_   8   __int64
-       data_   0x000001f5bb2fdc20 {0}  int *
            0   int

Answer 1

事实证明，指南支持库已经具有原生可视化支持。

我没有意识到这一点，因为我只是将 include 文件夹复制到我的项目中，而不是将其正确添加为 CMake 项目。

从 3.7.x 开始，Cmake 处理包括 *.natvis 文件。

我将链接到指南支持库的 gsl natvis，因为它也为那些希望制作其原生可视化工具的人提供了一个非常好的示例。

https://github.com/microsoft/GSL

https://github.com/microsoft/GSL/blob/master/GSL.natvis

https://github.com/microsoft/GSL/blob/master/CMakeLists.txt

编辑:

为了防止这些链接失效，我将突出显示重要的部分。主要是如何为“数组代理类”制作原生可视化。

以及如何在 cmake 中将其添加到您的项目中。 (在这种情况下，如果您包含该项目，GSL 的 CMakeList 会为您处理它，因此您不必为 GSL 编写此代码。但如果您有自己的自定义类，则此代码很有用)

GSL.natvis

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!-- 
    This will make GitHub and some editors recognize this code as XML: 
    vim: syntax=xml
-->
<AutoVisualizer xmlns="http://schemas.microsoft.com/vstudio/debugger/natvis/2010">

    <!-- other stuff that isn't gsl::span  ... -->

    <!-- These types are from the span header. -->
    <!-- This is for dynamic_extent spans. -->
    <Type Name="gsl::span&lt;*, -1&gt;">
        <DisplayString>{{ extent = {storage_.size_} }}</DisplayString>
        <Expand>
            <ArrayItems>
                <Size>storage_.size_</Size>
                <ValuePointer>storage_.data_</ValuePointer>
            </ArrayItems>
        </Expand>
    </Type>

    <!-- other stuff that isn't gsl::span ... -->
</AutoVisualizer>  

CMakeLists.txt

if (CMAKE_VERSION VERSION_GREATER 3.7.8)
    if (MSVC_IDE)
        option(VS_ADD_NATIVE_VISUALIZERS "Configure project to use Visual Studio native visualizers" TRUE)
    else()
        set(VS_ADD_NATIVE_VISUALIZERS FALSE CACHE INTERNAL "Native visualizers are Visual Studio extension" FORCE)
    endif()

    # add natvis file to the library so it will automatically be loaded into Visual Studio
    if(VS_ADD_NATIVE_VISUALIZERS)
        target_sources(GSL INTERFACE
            ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/GSL.natvis
        )
    endif()
endif()