我正在尝试在运行时调试Rcpp编译的代码。很长一段时间以来，我一直试图让它发挥作用，但没有成功。这里问了一个非常相似的问题：在Windows下调试Rcpp生成的DLL(逐行)，它问了同样的问题，但问题和答案都远远超出了我的理解。
这是我所拥有的：
Windows 7 Pro SP1
R 3.5
Rstudio 1.1.463 with Rcpp.
Rbuild Tools from Rstudio. (c++ compiler)
程序：在Rstudio文件->新文件->C++文件(创建一个带有timeTwo函数的示例文件)
我在这个文件中添加了一个新功能：
// [[Rcpp::export]]
NumericVector timesTwo2(NumericVector x) {
for(int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
{
x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
}
return x;
}
我在保存时选中了Source，并将文件保存为RcppTest.cpp，该文件成功地来源或符合该文件。
在Rstudio:中运行代码
data = c(1:10)
data
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
timesTwo2(data)
Error in timesTwo2(data) : Index out of bounds: [index=10; extent=10].
错误是因为for循环中的是<= x.size()，所以结果是运行时错误。
问题是如何获得关于这个错误的调试输出，合理地告诉我发生了什么？至少我想知道代码中触发异常的那一行以及使用哪些参数。此外，我真的很想在异常发生之前逐行执行代码，这样我就可以准确地监控发生了什么。
我可以安装任何额外的程序或应用任何其他设置，只要我能找到如何做到这一点的确切细节。现在我正从头开始，只是为了让它发挥作用。非常感谢。
更新：我找到了这个网站：使用gdb调试Rcpp c++代码我安装了最新的gcc8.1和gdb
我在C:Program FilesRR-3.5.1etcx64中的makeconf文件中找到了CXXFLAGS然后我按照建议启动了Rgui，但当我尝试Rcpp:::sourceCpp时，我得到了一个错误：
> library(Rcpp)
> Rcpp::sourceCpp('Rcpptest.cpp')
C:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/etc/x64/Makeconf:230: warning: overriding recipe for target '.m.o'
C:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/etc/x64/Makeconf:223: warning: ignoring old recipe for target '.m.o'
c:/Rtools/mingw_64/bin/g++ -I"C:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/include" -DNDEBUG -I"C:/Users/Michael/Documents/R/win-library/3.5/Rcpp/include" -I"C:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/bin/x64" -ggdb -O0 -Wall -gdwarf-2 -mtune=generic -c Rcpptest.cpp -o Rcpptest.o
process_begin: CreateProcess(NULL, c:/Rtools/mingw_64/bin/g++ -IC:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/include -DNDEBUG -IC:/Users/Michael/Documents/R/win-library/3.5/Rcpp/include -IC:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/bin/x64 -ggdb -O0 -Wall -gdwarf-2 -mtune=generic -c Rcpptest.cpp -o Rcpptest.o, ...) failed.
make (e=2): The system cannot find the file specified.
make: *** [C:/PROGRA~1/R/R-35~1.1/etc/x64/Makeconf:215: Rcpptest.o] Error 2
Error in Rcpp::sourceCpp("Rcpptest.cpp") :
Error 1 occurred building shared library.
WARNING: The tools required to build C++ code for R were not found.
Please download and install the appropriate version of Rtools:
http://cran.r-project.org/bin/windows/Rtools/
看起来它正在加载新的CXXFLAGS，并且正在使用DEBUG，但似乎仍然无法编译。有人从错误中知道原因吗？
我尝试以与Rgui相同的方式运行Rstudio，它从gdb窗口中显示的许多线程开始，但Rstudio中的所有内容都与以前完全一样运行，没有来自Rstudior或gdb的额外调试信息。
更新2:由于上面的错误表明Rgui没有用于编译的Rtools，所以我从provide链接安装了Rtools。它安装在C:\Rtools中，而Rstudio安装在C:\RBuildTools中。因此，我现在有3个编译器，Rtools、RbuildTools和带有gdb的gcc。它现在正在编译，但仍然会出现与我在Rstudio中相同的错误。我希望至少能得到更好的错误输出，比如传递的行和值。指令说Rgui应该有一个断点，但我找不到这样的选项。
更新3我终于可以安装并运行Linux了(Ubuntu 16.04.05)。首先是我的CXXFLAGS:
$ R CMD config CXXFLAGS
-g -O0 -fstack-protector-strong -Wformat -Werror=format-security -Wdate-time -D_FORTIFY_SOURCE=2 -g
我必须在我的主目录中创建一个.R文件夹，并在其中创建一个只有行的Makevar文件
CXXFLAGS = -g -O0 -Wall -pedantic -fstack-protector-strong -D_FORTIFY_SOURCE=2
仅此一项就花了几个小时，因为它实际上并没有说要制作文件夹和文件。
然后我执行了拉尔夫发布的命令，在断点：
> timesTwo2(d1)
Thread 1 "R" hit Breakpoint 1, timesTwo2 (x=...) at RcppTest.cpp:19
19 NumericVector timesTwo2(NumericVector x) {
(gdb) n
20 for (int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
(gdb) n
22 x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
(gdb) display ii
1: ii = 0
(gdb) n
20 for (int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
1: ii = 0
(gdb) n
22 x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
1: ii = 1
(gdb) n
20 for (int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
1: ii = 1
(gdb) display x.at(ii)
2: x.at(ii) = <error: Attempt to take address of value not located in memory.>
(gdb) n
22 x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
1: ii = 2
2: x.at(ii) = <error: Attempt to take address of value not located in memory.>
(gdb)
最后在n = 10:
1: ii = 10
2: x.at(ii) = <error: Attempt to take address of value not located in memory.>
(gdb) n
0x00007ffff792d762 in Rf_applyClosure () from /usr/lib/R/lib/libR.so
(gdb)
这绝对是我调试过的最远的一次，但这是一个非常基本的函数，调试输出甚至错误输出都不是很有用。它给了我它正在执行的行，它可以显示ii，但我不能显示数组值或整个数组。是否可以创建一个更具体的断点，使其仅在ii == 10时断开？理想情况下，我希望在Rstudio或其他可以显示整个矢量的GUI中这样做。还在做更多的测试。
我在下面的原始答案中也建议了R -d gdb的常用方法，但它在Windows:上不起作用
-调试器=名称
-d名称(仅限UNIX)通过调试器名称运行R。对于大多数调试器(valgrind和gdb的最新版本除外)，将忽略其他命令行选项，而应该在从调试器内部启动R可执行文件时提供这些选项。
https://cran.r-project.org/doc/manuals/r-release/R-intro.html#Invoking-R-from-command-line
备选方案：
- 在调试器中启动R：
gdb.exe Rgui.exe - 设置断点：
break TimesTwo2 - 运行R:
run - 源文件：
Rcpp::sourceCpp("debug.cpp") - 使用
next、print、display逐步执行代码
步骤1的替代方案。将启动R，用Sys.getpid()获取PID，用gdb -p <pid>附加调试器。您将不得不使用continue而不是run。
我现在没有Windows机器，所以下面的操作是在Linux上完成的。不过，我希望它可以转让。让我们从一个简单的cpp文件(在我的例子中是debug.cpp)开始，它包含您的代码：
#include <Rcpp.h>
using Rcpp::NumericVector;
// [[Rcpp::export]]
NumericVector timesTwo2(NumericVector x) {
for(int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
{
x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
}
return x;
}
/*** R
data = c(1:10)
data
timesTwo2(data)
*/
我可以通过在命令行上调用R来重现错误：
$ R -e "Rcpp::sourceCpp('debug.cpp')"
R version 3.5.1 (2018-07-02) -- "Feather Spray"
[...]
> Rcpp::sourceCpp('debug.cpp')
> data = c(1:10)
> data
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
> timesTwo2(data)
Error in timesTwo2(data) : Index out of bounds: [index=10; extent=10].
Calls: <Anonymous> ... source -> withVisible -> eval -> eval -> timesTwo2 -> .Call
Execution halted
接下来，我们可以用gdb作为调试器启动R(参见Dirk所说的编写R扩展)：
$ R -d gdb -e "Rcpp::sourceCpp('debug.cpp')"
GNU gdb (Debian 8.2-1) 8.2
[...]
(gdb) break timesTwo2
Function "timesTwo2" not defined.
Make breakpoint pending on future shared library load? (y or [n]) y
Breakpoint 1 (timesTwo2) pending.
(gdb) run
[...]
> Rcpp::sourceCpp('debug.cpp')
[Thread 0xb40d3b40 (LWP 31793) exited]
[Detaching after fork from child process 31795]
> data = c(1:10)
> data
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
> timesTwo2(data)
Thread 1 "R" hit Breakpoint 1, 0xb34f3310 in timesTwo2(Rcpp::Vector<14, Rcpp::PreserveStorage>)@plt ()
from /tmp/RtmphgrjLg/sourceCpp-i686-pc-linux-gnu-1.0.0/sourcecpp_7c2d7f56744b/sourceCpp_2.so
(gdb)
此时，您可以使用next(或仅使用n)单步执行程序，并使用print(或仅p)输出变量。一个有用的命令也是display:
Thread 1 "R" hit Breakpoint 1, timesTwo2 (x=...) at debug.cpp:5
5 NumericVector timesTwo2(NumericVector x) {
(gdb) n
6 for(int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
(gdb) n
8 x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
(gdb) display ii
2: ii = 0
(gdb) n
8 x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
2: ii = 0
[...]
2: ii = 9
(gdb)
46 inline proxy ref(R_xlen_t i) { return start[i] ; }
2: ii = 9
(gdb)
6 for(int ii = 0; ii <= x.size(); ii++)
2: ii = 10
(gdb)
8 x.at(ii) = x.at(ii) * 2;
2: ii = 10
(gdb)
Error in timesTwo2(data) : Index out of bounds: [index=10; extent=10].
Calls: <Anonymous> ... source -> withVisible -> eval -> eval -> timesTwo2 -> .Call
Execution halted
[Detaching after fork from child process 32698]
[Inferior 1 (process 32654) exited with code 01]
顺便说一句，我使用了以下编译标志：
$ R CMD config CXXFLAGS
-g -O2 -Wall -pedantic -fstack-protector-strong -D_FORTIFY_SOURCE=2
您可能需要切换到-O0。
它可以用Visual Studio代码完成，因为它可以处理R和C++。这允许您在GUI环境中一次一行地逐步完成Rcpp代码。
请参阅此演示开始。