面试题：Rust中如何初步定位panic发生的代码位置

Question

在Rust程序运行时发生了panic，描述一下你初步定位panic发生在代码中哪个位置的方法和思路。

Answer 1

1. 查看panic信息：
   • 运行程序时，Rust会打印出panic信息。这些信息通常包含了panic发生的原因，如“index out of bounds”表明数组索引越界，从中可以初步推断代码的问题类型。
   • 注意信息中提到的文件名和行号，它直接指出了panic发生的大致位置。例如src/main.rs:10，说明在src/main.rs文件的第10行附近发生了panic。
2. 检查调用栈：
   • panic信息中会包含调用栈信息。调用栈展示了从程序入口到panic发生点的函数调用顺序。
   • 从调用栈顶部开始分析，最顶部的函数调用往往是直接触发panic的地方。通过逆向分析函数调用，能逐步定位到最初引发问题的代码。比如，若调用栈显示function_c -> function_b -> function_a，先查看function_c中引发panic的具体语句，然后看function_b对function_c的调用传递的参数是否合理，以此类推。
3. 利用unwrap和expect检查：
   • Rust中unwrap和expect方法会在Result或Option值为错误或None时触发panic。
   • 检查代码中这些方法的使用处，看其对应的Result或Option值来源。例如，如果let value = some_result.unwrap();处发生panic，查看some_result是如何生成的，是否因为外部函数调用、条件判断等导致其为错误状态。
4. 单元测试和调试：
   • 编写单元测试来隔离可能出现问题的代码片段。如果能在测试中重现panic，缩小问题范围就更容易。例如，对某个函数进行单元测试，若测试用例失败并触发panic，可集中分析该函数及其依赖。
   • 使用调试工具，如rust-gdb或rust-lldb。在可能发生panic的代码附近设置断点，逐步执行程序，观察变量的值和程序的执行流程，确定在何处状态发生异常导致panic。