在Intellij IDEA中使用Debug

目錄

一笙纤、Debug開(kāi)篇
二耗溜、基本用法&快捷鍵
三、變量查看
四省容、計(jì)算表達(dá)式
五抖拴、智能步入
六、斷點(diǎn)條件設(shè)置
七腥椒、多線程調(diào)試
八阿宅、回退斷點(diǎn)
九、中斷Debug

Debug用來(lái)追蹤代碼的運(yùn)行流程笼蛛,通常在程序運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常洒放,啟用Debug模式可以分析定位異常發(fā)生的位置,以及在運(yùn)行過(guò)程中參數(shù)的變化滨砍。通常我們也可以啟用Debug模式來(lái)跟蹤代碼的運(yùn)行流程去學(xué)習(xí)三方框架的源碼往湿。

一、Debug開(kāi)篇

首先看下IDEA中Debug模式下的界面惋戏。

如下是在IDEA中啟動(dòng)Debug模式领追,進(jìn)入斷點(diǎn)后的界面,我這里是Windows响逢,可能和Mac的圖標(biāo)等會(huì)有些不一樣绒窑。就簡(jiǎn)單說(shuō)下圖中標(biāo)注的8個(gè)地方:

① 以Debug模式啟動(dòng)服務(wù),左邊的一個(gè)按鈕則是以Run模式啟動(dòng)舔亭。在開(kāi)發(fā)中些膨,我一般會(huì)直接啟動(dòng)Debug模式散罕,方便隨時(shí)調(diào)試代碼。

② 斷點(diǎn):在左邊行號(hào)欄單擊左鍵傀蓉,或者快捷鍵Ctrl+F8 打上/取消斷點(diǎn)欧漱,斷點(diǎn)行的顏色可自己去設(shè)置。

③ Debug窗口:訪問(wèn)請(qǐng)求到達(dá)第一個(gè)斷點(diǎn)后葬燎,會(huì)自動(dòng)激活Debug窗口误甚。如果沒(méi)有自動(dòng)激活,可以去設(shè)置里設(shè)置谱净,如圖1.2窑邦。

④ 調(diào)試按鈕:一共有8個(gè)按鈕,調(diào)試的主要功能就對(duì)應(yīng)著這幾個(gè)按鈕壕探,鼠標(biāo)懸停在按鈕上可以查看對(duì)應(yīng)的快捷鍵冈钦。在菜單欄Run里可以找到同樣的對(duì)應(yīng)的功能,如圖1.4李请。

⑤ 服務(wù)按鈕:可以在這里關(guān)閉/啟動(dòng)服務(wù)瞧筛,設(shè)置斷點(diǎn)等。

⑥ 方法調(diào)用棧:這里顯示了該線程調(diào)試所經(jīng)過(guò)的所有方法导盅,勾選右上角的[Show All Frames]按鈕较幌,就不會(huì)顯示其它類庫(kù)的方法了,否則這里會(huì)有一大堆的方法白翻。

⑦ Variables:在變量區(qū)可以查看當(dāng)前斷點(diǎn)之前的當(dāng)前方法內(nèi)的變量乍炉。

⑧ Watches:查看變量,可以將Variables區(qū)中的變量拖到Watches中查看


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  [圖1.1]


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  [圖1.2]:在設(shè)置里勾選Show debug window on breakpoint滤馍,則請(qǐng)求進(jìn)入到斷點(diǎn)后自動(dòng)激活Debug窗口
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  [圖1.3]:如果你的IDEA底部沒(méi)有顯示工具欄或狀態(tài)欄岛琼,可以在View里打開(kāi),顯示出工具欄會(huì)方便我們使用巢株』比穑可以自己去嘗試下這四個(gè)選項(xiàng)。

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  [圖1.4]:在菜單欄Run里有調(diào)試對(duì)應(yīng)的功能纯续,同時(shí)可以查看對(duì)應(yīng)的快捷鍵随珠。

二、基本用法&快捷鍵

Debug調(diào)試的功能主要對(duì)應(yīng)著圖一中4和5兩組按鈕:

1猬错、首先說(shuō)第一組按鈕窗看,共8個(gè)按鈕,從左到右依次如下:


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     [圖2.1]

> Show Execution Point (Alt + F10):如果你的光標(biāo)在其它行或其它頁(yè)面倦炒,點(diǎn)擊這個(gè)按鈕可跳轉(zhuǎn)到當(dāng)前代碼執(zhí)行的行显沈。

> Step Over (F8):步過(guò),一行一行地往下走,如果這一行上有方法不會(huì)進(jìn)入方法拉讯。

> Step Into (F7):步入涤浇,如果當(dāng)前行有方法,可以進(jìn)入方法內(nèi)部魔慷,一般用于進(jìn)入自定義方法內(nèi)只锭,不會(huì)進(jìn)入官方類庫(kù)的方法,如第25行的put方法院尔。

> Force Step Into (Alt + Shift + F7):強(qiáng)制步入蜻展,能進(jìn)入任何方法,查看底層源碼的時(shí)候可以用這個(gè)進(jìn)入官方類庫(kù)的方法邀摆。

> Step Out (Shift + F8):步出纵顾,從步入的方法內(nèi)退出到方法調(diào)用處,此時(shí)方法已執(zhí)行完畢栋盹,只是還沒(méi)有完成賦值施逾。

> Drop Frame (默認(rèn)無(wú)):回退斷點(diǎn),后面章節(jié)詳細(xì)說(shuō)明例获。

> Run to Cursor (Alt + F9):運(yùn)行到光標(biāo)處汉额,你可以將光標(biāo)定位到你需要查看的那一行,然后使用這個(gè)功能躏敢,代碼會(huì)運(yùn)行至光標(biāo)行闷愤,而不需要打斷點(diǎn)。

> Evaluate Expression (Alt + F8):計(jì)算表達(dá)式件余,后面章節(jié)詳細(xì)說(shuō)明。

2遭居、第二組按鈕啼器,共7個(gè)按鈕,從上到下依次如下:


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     [圖2.2]

> Rerun 'xxxx':重新運(yùn)行程序俱萍,會(huì)關(guān)閉服務(wù)后重新啟動(dòng)程序端壳。

> Update 'tech' application (Ctrl + F5):更新程序,一般在你的代碼有改動(dòng)后可執(zhí)行這個(gè)功能枪蘑。而這個(gè)功能對(duì)應(yīng)的操作則是在服務(wù)配置里损谦,如圖2.3。

> Resume Program (F9):恢復(fù)程序岳颇,比如照捡,你在第20行和25行有兩個(gè)斷點(diǎn),當(dāng)前運(yùn)行至第20行话侧,按F9栗精,則運(yùn)行到下一個(gè)斷點(diǎn)(即第25行),再按F9,則運(yùn)行完整個(gè)流程悲立,因?yàn)楹竺嬉呀?jīng)沒(méi)有斷點(diǎn)了鹿寨。

> Pause Program:暫停程序,啟用Debug薪夕。目前沒(méi)發(fā)現(xiàn)具體用法脚草。

> Stop 'xxx' (Ctrl + F2):連續(xù)按兩下,關(guān)閉程序原献。有時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)閉服務(wù)再啟動(dòng)時(shí)玩讳,報(bào)端口被占用,這是因?yàn)闆](méi)完全關(guān)閉服務(wù)的原因嚼贡,你就需要查殺所有JVM進(jìn)程了熏纯。

> View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8):查看所有斷點(diǎn),后面章節(jié)會(huì)涉及到粤策。

> Mute Breakpoints:?jiǎn)〉臄帱c(diǎn)樟澜,選擇這個(gè)后,所有斷點(diǎn)變?yōu)榛疑E蹋瑪帱c(diǎn)失效秩贰,按F9則可以直接運(yùn)行完程序。再次點(diǎn)擊柔吼,斷點(diǎn)變?yōu)榧t色毒费,有效。如果只想使某一個(gè)斷點(diǎn)失效愈魏,可以在斷點(diǎn)上右鍵取消Enabled觅玻,如圖2.4,則該行斷點(diǎn)失效培漏。

[圖2.3]:更新程序溪厘,On 'Update' actions,執(zhí)行更新操作時(shí)所做的事情牌柄,一般選擇'Update classes and resources'畸悬,即更新類和資源文件。

一般配合熱部署插件會(huì)更好用珊佣,如JRebel蹋宦,這樣就不用每次更改代碼后還要去重新啟動(dòng)服務(wù)。如何激活JRebel咒锻,在最后章節(jié)附上冷冗。

下面的On frame deactivation,在IDEA窗口失去焦點(diǎn)時(shí)觸發(fā)虫碉,即一般你從idea切換到瀏覽器的時(shí)候贾惦,idea會(huì)自動(dòng)幫你做的事情,一般可以設(shè)置Do nothing,頻繁切換會(huì)比較消耗資源的须板。

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[圖2.4]


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三碰镜、變量查看

在Debug過(guò)程中,跟蹤查看變量的變化是非常必要的习瑰,這里就簡(jiǎn)單說(shuō)下IDEA中可以查看變量的幾個(gè)地方绪颖,相信大部分人都了解。

1甜奄、如下柠横,在IDEA中,參數(shù)所在行后面會(huì)顯示當(dāng)前變量的值课兄。


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2牍氛、光標(biāo)懸停到參數(shù)上,顯示當(dāng)前變量信息烟阐。點(diǎn)擊打開(kāi)詳情如圖3.3搬俊。我一般會(huì)使用這種方式,快捷方便蜒茄。


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3唉擂、在Variables里查看,這里顯示當(dāng)前方法里的所有變量檀葛。


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4玩祟、在Watches里,點(diǎn)擊New Watch屿聋,輸入需要查看的變量空扎。或者可以從Variables里拖到Watche里查看胜臊。


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四勺卢、計(jì)算表達(dá)式

在前面提到的計(jì)算表達(dá)式如圖4.1的按鈕,Evaluate Expression (Alt + F8) 象对。可以使用這個(gè)操作在調(diào)試過(guò)程中計(jì)算某個(gè)表達(dá)式的值宴抚,而不用再去打印信息勒魔。


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1、按Alt + F8或按鈕菇曲,或者冠绢,你可以選中某個(gè)表達(dá)式再Alt + F8,彈出計(jì)算表達(dá)式的窗口常潮,如下弟胀,回車或點(diǎn)擊Evaluate計(jì)算表達(dá)式的值。

這個(gè)表達(dá)式不僅可以是一般變量或參數(shù),也可以是方法孵户,當(dāng)你的一行代碼中調(diào)用了幾個(gè)方法時(shí)萧朝,就可以通過(guò)這種方式查看查看某個(gè)方法的返回值。


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2夏哭、設(shè)置變量检柬,在計(jì)算表達(dá)式的框里,可以改變變量的值竖配,這樣有時(shí)候就能很方便我們?nèi)フ{(diào)試各種值的情況了不是何址。


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五、智能步入

想想进胯,一行代碼里有好幾個(gè)方法用爪,怎么只選擇某一個(gè)方法進(jìn)入。之前提到過(guò)使用Step Into (Alt + F7) 或者 Force Step Into (Alt + Shift + F7)進(jìn)入到方法內(nèi)部胁镐,但這兩個(gè)操作會(huì)根據(jù)方法調(diào)用順序依次進(jìn)入偎血,這比較麻煩。

那么智能步入就很方便了希停,智能步入烁巫,這個(gè)功能在Run里可以看到,Smart Step Into (Shift + F7)宠能,如圖5.1


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按Shift + F7亚隙,會(huì)自動(dòng)定位到當(dāng)前斷點(diǎn)行,并列出需要進(jìn)入的方法违崇,如圖5.2阿弃,點(diǎn)擊方法進(jìn)入方法內(nèi)部。

如果只有一個(gè)方法羞延,則直接進(jìn)入渣淳,類似Force Step Into。


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回到頂部
六伴箩、斷點(diǎn)條件設(shè)置
  通過(guò)設(shè)置斷點(diǎn)條件入愧,在滿足條件時(shí),才停在斷點(diǎn)處嗤谚,否則直接運(yùn)行棺蛛。

通常,當(dāng)我們?cè)诒闅v一個(gè)比較大的集合或數(shù)組時(shí)巩步,在循環(huán)內(nèi)設(shè)置了一個(gè)斷點(diǎn)旁赊,難道我們要一個(gè)一個(gè)去看變量的值?那肯定很累椅野,說(shuō)不定你還錯(cuò)過(guò)這個(gè)值得重新來(lái)一次终畅。

1籍胯、在斷點(diǎn)上右鍵直接設(shè)置當(dāng)前斷點(diǎn)的條件,如圖6.1离福,我設(shè)置exist為true時(shí)斷點(diǎn)才生效杖狼。


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2、點(diǎn)擊View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8)术徊,查看所有斷點(diǎn)本刽。

Java Line Breakpoints 顯示了所有的斷點(diǎn),在右邊勾選Condition赠涮,設(shè)置斷點(diǎn)的條件子寓。

勾選Log message to console,則會(huì)將當(dāng)前斷點(diǎn)行輸出到控制臺(tái)笋除,如圖6.3

勾選Evaluate and log斜友,可以在執(zhí)行這行代碼是計(jì)算表達(dá)式的值,并將結(jié)果輸出到控制臺(tái)垃它。


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3鲜屏、再說(shuō)說(shuō)右邊的Filters過(guò)濾,這些一般情況下不常用国拇,簡(jiǎn)單說(shuō)下意思洛史。

Instance filters:實(shí)例過(guò)濾,輸入實(shí)例ID(如圖6.5中的實(shí)例ID)酱吝,但是我這里沒(méi)有成功也殖,不知道什么原因,知道的朋友留個(gè)言务热。

Class filters:類過(guò)濾忆嗜,根據(jù)類名過(guò)濾,同樣沒(méi)有成功....

Pass count:用于循環(huán)中崎岂,如果斷點(diǎn)在循環(huán)中捆毫,可以設(shè)置該值,循環(huán)多少次后停在斷點(diǎn)處冲甘,之后的循環(huán)都會(huì)停在斷點(diǎn)處绩卤。


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4、異常斷點(diǎn)江醇,通過(guò)設(shè)置異常斷點(diǎn)省艳,在程序中出現(xiàn)需要攔截的異常時(shí),會(huì)自動(dòng)定位到異常行嫁审。

如圖6.6,點(diǎn)擊+號(hào)添加Java Exception Breakpoints赖晶,添加異常斷點(diǎn)律适。然后輸入需要斷點(diǎn)的異常類辐烂,如圖6.7,之后可以在Java Exception Breakpoints里看到添加的異常斷點(diǎn)捂贿。

我這里添加了一個(gè)NullPointerException異常斷點(diǎn)纠修,如圖6.8,出現(xiàn)空指針異常后厂僧,自動(dòng)定位在空指針異常行扣草。


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七、多線程調(diào)試

一般情況下我們調(diào)試的時(shí)候是在一個(gè)線程中的颜屠,一步一步往下走辰妙。但有時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)在Debug的時(shí)候,想發(fā)起另外一個(gè)請(qǐng)求都無(wú)法進(jìn)行了甫窟?

那是因?yàn)镮DEA在Debug時(shí)默認(rèn)阻塞級(jí)別是ALL密浑,會(huì)阻塞其它線程,只有在當(dāng)前調(diào)試線程走完時(shí)才會(huì)走其它線程粗井《疲可以在View Breakpoints里選擇Thread,如圖7.1,然后點(diǎn)擊Make Default設(shè)置為默認(rèn)選項(xiàng)。


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切換線程谎痢,在圖7.2中Frames的下拉列表里肋拔,可以切換當(dāng)前的線程,如下我這里有兩個(gè)Debug的線程驼仪,切換另外一個(gè)則進(jìn)入另一個(gè)Debug的線程。


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八、回退斷點(diǎn)

在調(diào)試的時(shí)候赞赖,想要重新走一下流程而不用再次發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求?

1冤灾、首先認(rèn)識(shí)下這個(gè)方法調(diào)用棧前域,如圖8.1,首先請(qǐng)求進(jìn)入DemoController的insertDemo方法韵吨,然后調(diào)用insert方法匿垄,其它的invoke我們且先不管,最上面的方法是當(dāng)前斷點(diǎn)所在的方法归粉。


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2椿疗、斷點(diǎn)回退

所謂的斷點(diǎn)回退,其實(shí)就是回退到上一個(gè)方法調(diào)用的開(kāi)始處糠悼,在IDEA里測(cè)試無(wú)法一行一行地回退或回到到上一個(gè)斷點(diǎn)處届榄,而是回到上一個(gè)方法。

回退的方式有兩種倔喂,一種是Drop Frame按鈕(圖8.2)铝条,按調(diào)用的方法逐步回退靖苇,包括三方類庫(kù)的其它方法(取消Show All Frames按鈕會(huì)顯示三方類庫(kù)的方法,如圖8.3)班缰。

第二種方式贤壁,在調(diào)用棧方法上選擇要回退的方法,右鍵選擇Drop Frame(圖8.4)埠忘,回退到該方法的上一個(gè)方法調(diào)用處脾拆,此時(shí)再按F9(Resume Program),可以看到程序進(jìn)入到該方法的斷點(diǎn)處了莹妒。

但有一點(diǎn)需要注意名船,斷點(diǎn)回退只能重新走一下流程,之前的某些參數(shù)/數(shù)據(jù)的狀態(tài)已經(jīng)改變了的是無(wú)法回退到之前的狀態(tài)的动羽,如對(duì)象包帚、集合、更新了數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)等等运吓。


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九渴邦、中斷Debug

想要在Debug的時(shí)候,中斷請(qǐng)求拘哨,不要再走剩余的流程了谋梭?

有些時(shí)候,我們看到傳入的參數(shù)有誤后倦青,不想走后面的流程了瓮床,怎么中斷這次請(qǐng)求呢(后面的流程要?jiǎng)h除數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)呢....),難道要關(guān)閉服務(wù)重新啟動(dòng)程序产镐?嗯隘庄,我以前也是這么干的。

確切的說(shuō)癣亚,我也沒(méi)發(fā)現(xiàn)可以直接中斷請(qǐng)求的方式(除了關(guān)閉服務(wù))丑掺,但可以通過(guò)Force Return,即強(qiáng)制返回來(lái)避免后續(xù)的流程述雾,如圖9.1街州。

點(diǎn)擊Force Return,彈出Return Value的窗口玻孟,我這個(gè)方法的返回類型為Map唆缴,所以,我這里直接返回 results黍翎,來(lái)強(qiáng)制返回面徽,從而不再進(jìn)行后續(xù)的流程∠坏В或者你可以new HashMap<>()斗忌。


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