作者：baojiangzhou
Debug用來追蹤代碼的運(yùn)行流程荠察，通常在程序運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常，啟用Debug模式可以分析定位異常發(fā)生的位置奈搜，以及在運(yùn)行過程中參數(shù)的變化悉盆。通常我們也可以啟用Debug模式來跟蹤代碼的運(yùn)行流程去學(xué)習(xí)三方框架的源碼。
在Intellij IDEA中使用好Debug馋吗，主要包括如下內(nèi)容：
Debug開篇
基本用法&快捷鍵
變量查看
計(jì)算表達(dá)式
智能步入
斷點(diǎn)條件設(shè)置
多線程調(diào)試
回退斷點(diǎn)
中斷Debug
一：Debug開篇
首先看下IDEA中Debug模式下的界面焕盟。如下是在IDEA中啟動(dòng)Debug模式，進(jìn)入斷點(diǎn)后的界面宏粤，我這里是Windows脚翘，可能和Mac的圖標(biāo)等會(huì)有些不一樣。就簡(jiǎn)單說下圖中標(biāo)注的8個(gè)地方：
以Debug模式啟動(dòng)服務(wù)绍哎，左邊的一個(gè)按鈕則是以Run模式啟動(dòng)来农。在開發(fā)中，我一般會(huì)直接啟動(dòng)Debug模式崇堰，方便隨時(shí)調(diào)試代碼沃于。
斷點(diǎn)：在左邊行號(hào)欄單擊左鍵，或者快捷鍵Ctrl+F8 打上/取消斷點(diǎn)海诲，斷點(diǎn)行的顏色可自己去設(shè)置繁莹。
Debug窗口：訪問請(qǐng)求到達(dá)第一個(gè)斷點(diǎn)后，會(huì)自動(dòng)激活Debug窗口特幔。如果沒有自動(dòng)激活咨演，可以去設(shè)置里設(shè)置，如圖1.2蚯斯。
調(diào)試按鈕：一共有8個(gè)按鈕薄风，調(diào)試的主要功能就對(duì)應(yīng)著這幾個(gè)按鈕饵较，鼠標(biāo)懸停在按鈕上可以查看對(duì)應(yīng)的快捷鍵。在菜單欄Run里可以找到同樣的對(duì)應(yīng)的功能遭赂，如圖1.4循诉。
服務(wù)按鈕：可以在這里關(guān)閉/啟動(dòng)服務(wù)，設(shè)置斷點(diǎn)等嵌牺。
方法調(diào)用棧：這里顯示了該線程調(diào)試所經(jīng)過的所有方法打洼，勾選右上角的[Show All Frames]按鈕龄糊，就不會(huì)顯示其它類庫的方法了逆粹，否則這里會(huì)有一大堆的方法。
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)的變量炫惩。
Watches：查看變量僻弹，可以將Variables區(qū)中的變量拖到Watches中查看
[圖1.1]
在設(shè)置里勾選Show debug window on breakpoint，則請(qǐng)求進(jìn)入到斷點(diǎn)后自動(dòng)激活Debug窗口他嚷。
[圖1.2]
如果你的IDEA底部沒有顯示工具欄或狀態(tài)欄蹋绽，可以在View里打開，顯示出工具欄會(huì)方便我們使用筋蓖⌒对牛可以自己去嘗試下這四個(gè)選項(xiàng)。
[圖1.3]
在菜單欄Run里有調(diào)試對(duì)應(yīng)的功能粘咖，同時(shí)可以查看對(duì)應(yīng)的快捷鍵蚣抗。
[圖1.4]
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、首先說第一組按鈕瓮下，共8個(gè)按鈕翰铡，從左到右依次如下：
[圖2.1]
Show Execution Point (Alt + F10)：如果你的光標(biāo)在其它行或其它頁面，點(diǎn)擊這個(gè)按鈕可跳轉(zhuǎn)到當(dāng)前代碼執(zhí)行的行讽坏。
Step Over (F8)：步過锭魔，一行一行地往下走，如果這一行上有方法不會(huì)進(jìn)入方法路呜。
Step Into (F7)：步入迷捧，如果當(dāng)前行有方法，可以進(jìn)入方法內(nèi)部胀葱，一般用于進(jìn)入自定義方法內(nèi)党涕，不會(huì)進(jìn)入官方類庫的方法，如第25行的put方法巡社。
Force Step Into (Alt + Shift + F7)：強(qiáng)制步入膛堤，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)入官方類庫的方法晌该。
Step Out (Shift + F8)：步出肥荔，從步入的方法內(nèi)退出到方法調(diào)用處绿渣，此時(shí)方法已執(zhí)行完畢，只是還沒有完成賦值燕耿。
Drop Frame (默認(rèn)無)：回退斷點(diǎn)中符，后面章節(jié)詳細(xì)說明。
Run to Cursor (Alt + F9)：運(yùn)行到光標(biāo)處誉帅，你可以將光標(biāo)定位到你需要查看的那一行淀散，然后使用這個(gè)功能，代碼會(huì)運(yùn)行至光標(biāo)行蚜锨，而不需要打斷點(diǎn)档插。
Evaluate Expression (Alt + F8)：計(jì)算表達(dá)式，后面章節(jié)詳細(xì)說明亚再。
2郭膛、第二組按鈕邻吞，共7個(gè)按鈕征绸，從上到下依次如下：
[圖2.2]
Rerun 'xxxx'：重新運(yùn)行程序，會(huì)關(guān)閉服務(wù)后重新啟動(dòng)程序虚循。
Update 'tech' application (Ctrl + F5)：更新程序如捅，一般在你的代碼有改動(dòng)后可執(zhí)行這個(gè)功能棍现。而這個(gè)功能對(duì)應(yīng)的操作則是在服務(wù)配置里，如圖2.3镜遣。
Resume Program (F9)：恢復(fù)程序己肮，比如，你在第20行和25行有兩個(gè)斷點(diǎn)烈涮，當(dāng)前運(yùn)行至第20行朴肺，按F9，則運(yùn)行到下一個(gè)斷點(diǎn)(即第25行)坚洽，再按F9戈稿，則運(yùn)行完整個(gè)流程，因?yàn)楹竺嬉呀?jīng)沒有斷點(diǎn)了讶舰。
Pause Program：暫停程序鞍盗，啟用Debug。目前沒發(fā)現(xiàn)具體用法跳昼。
Stop 'xxx' (Ctrl + F2)：連續(xù)按兩下般甲，關(guān)閉程序。有時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)閉服務(wù)再啟動(dòng)時(shí)鹅颊，報(bào)端口被占用敷存，這是因?yàn)闆]完全關(guān)閉服務(wù)的原因，你就需要查殺所有JVM進(jìn)程了堪伍。
View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8)：查看所有斷點(diǎn)锚烦，后面章節(jié)會(huì)涉及到觅闽。
Mute Breakpoints：?jiǎn)〉臄帱c(diǎn)，選擇這個(gè)后涮俄，所有斷點(diǎn)變?yōu)榛疑茸荆瑪帱c(diǎn)失效，按F9則可以直接運(yùn)行完程序彻亲。再次點(diǎn)擊孕锄，斷點(diǎn)變?yōu)榧t色，有效苞尝。如果只想使某一個(gè)斷點(diǎn)失效畸肆，可以在斷點(diǎn)上右鍵取消Enabled，如圖2.4野来，則該行斷點(diǎn)失效恼除。
更新程序踪旷，On 'Update' actions曼氛，執(zhí)行更新操作時(shí)所做的事情，一般選擇'Update classes and resources'令野，即更新類和資源文件舀患。
一般配合熱部署插件會(huì)更好用，如JRebel气破，這樣就不用每次更改代碼后還要去重新啟動(dòng)服務(wù)聊浅。如何激活JRebel，在最后章節(jié)附上现使。
下面的On frame deactivation低匙，在IDEA窗口失去焦點(diǎn)時(shí)觸發(fā)，即一般你從idea切換到瀏覽器的時(shí)候碳锈，idea會(huì)自動(dòng)幫你做的事情顽冶，一般可以設(shè)置Do nothing，頻繁切換會(huì)比較消耗資源的售碳。
[圖2.3]
[圖2.4]
三强重、變量查看
在Debug過程中，跟蹤查看變量的變化是非常必要的贸人，這里就簡(jiǎn)單說下IDEA中可以查看變量的幾個(gè)地方间景，相信大部分人都了解。
1艺智、如下倘要，在IDEA中，參數(shù)所在行后面會(huì)顯示當(dāng)前變量的值十拣。
[圖3.1]
2封拧、光標(biāo)懸停到參數(shù)上召嘶，顯示當(dāng)前變量信息。點(diǎn)擊打開詳情如圖3.3哮缺。我一般會(huì)使用這種方式弄跌，快捷方便。
[圖3.2]
[圖3.3]
3尝苇、在Variables里查看铛只，這里顯示當(dāng)前方法里的所有變量。
[圖3.4]
4糠溜、在Watches里淳玩，點(diǎn)擊New Watch，輸入需要查看的變量非竿。或者可以從Variables里拖到Watche里查看蜕着。
[圖3.5]
如果你發(fā)現(xiàn)你沒有Watches，可能在下圖所在的地方红柱。
[圖3.6]
[圖3.7]
四承匣、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) 锤悄∪推可以使用這個(gè)操作在調(diào)試過程中計(jì)算某個(gè)表達(dá)式的值，而不用再去打印信息零聚。
[圖4.1]
1袍暴、按Alt + F8或按鈕，或者隶症，你可以選中某個(gè)表達(dá)式再Alt + F8政模，彈出計(jì)算表達(dá)式的窗口，如下蚂会，回車或點(diǎn)擊Evaluate計(jì)算表達(dá)式的值淋样。
這個(gè)表達(dá)式不僅可以是一般變量或參數(shù)，也可以是方法颂龙，當(dāng)你的一行代碼中調(diào)用了幾個(gè)方法時(shí)习蓬，就可以通過這種方式查看查看某個(gè)方法的返回值。
[圖4.2]
2措嵌、設(shè)置變量躲叼，在計(jì)算表達(dá)式的框里，可以改變變量的值企巢，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枫慷。
[圖4.3]
五、智能步入
想想，一行代碼里有好幾個(gè)方法或听，怎么只選擇某一個(gè)方法進(jìn)入探孝。之前提到過使用Step Into (Alt + F7) 或者 Force Step Into (Alt + Shift + F7)進(jìn)入到方法內(nèi)部，但這兩個(gè)操作會(huì)根據(jù)方法調(diào)用順序依次進(jìn)入誉裆，這比較麻煩顿颅。
那么智能步入就很方便了，智能步入足丢，這個(gè)功能在Run里可以看到粱腻，Smart Step Into (Shift + F7)，如圖5.1
[圖5.1]
按Shift + F7斩跌，會(huì)自動(dòng)定位到當(dāng)前斷點(diǎn)行绍些，并列出需要進(jìn)入的方法，如圖5.2耀鸦，點(diǎn)擊方法進(jìn)入方法內(nèi)部柬批。
如果只有一個(gè)方法，則直接進(jìn)入袖订，類似Force Step Into氮帐。
[圖5.2]
六、斷點(diǎn)條件設(shè)置
通過設(shè)置斷點(diǎn)條件著角，在滿足條件時(shí)揪漩，才停在斷點(diǎn)處旋恼，否則直接運(yùn)行吏口。
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)冰更，在循環(huán)內(nèi)設(shè)置了一個(gè)斷點(diǎn)产徊，難道我們要一個(gè)一個(gè)去看變量的值？那肯定很累蜀细，說不定你還錯(cuò)過這個(gè)值得重新來一次舟铜。
1、在斷點(diǎn)上右鍵直接設(shè)置當(dāng)前斷點(diǎn)的條件奠衔，如圖6.1谆刨，我設(shè)置exist為true時(shí)斷點(diǎn)才生效。
[圖6.1]
2归斤、點(diǎn)擊View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8)痊夭，查看所有斷點(diǎn)。
Java Line Breakpoints 顯示了所有的斷點(diǎn)脏里，在右邊勾選Condition她我，設(shè)置斷點(diǎn)的條件。
勾選Log message to console，則會(huì)將當(dāng)前斷點(diǎn)行輸出到控制臺(tái)番舆，如圖6.3
勾選Evaluate and log酝碳，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)恨狈。
[圖6.2]
[圖6.3]
3疏哗、再說說右邊的Filters過濾，這些一般情況下不常用禾怠，簡(jiǎn)單說下意思沃斤。
Instance filters：實(shí)例過濾，輸入實(shí)例ID(如圖6.5中的實(shí)例ID)刃宵，但是我這里沒有成功衡瓶，不知道什么原因，知道的朋友留個(gè)言牲证。
Class filters：類過濾哮针，根據(jù)類名過濾，同樣沒有成功....
Pass count：用于循環(huán)中坦袍，如果斷點(diǎn)在循環(huán)中十厢，可以設(shè)置該值，循環(huán)多少次后停在斷點(diǎn)處捂齐，之后的循環(huán)都會(huì)停在斷點(diǎn)處蛮放。
[圖6.4]
[圖6.5]
4、異常斷點(diǎn)奠宜，通過設(shè)置異常斷點(diǎn)包颁，在程序中出現(xiàn)需要攔截的異常時(shí)，會(huì)自動(dòng)定位到異常行压真。
如圖6.6娩嚼，點(diǎn)擊+號(hào)添加Java Exception Breakpoints，添加異常斷點(diǎn)滴肿。然后輸入需要斷點(diǎn)的異常類岳悟，如圖6.7，之后可以在Java Exception Breakpoints里看到添加的異常斷點(diǎn)泼差。
我這里添加了一個(gè)NullPointerException異常斷點(diǎn)贵少，如圖6.8，出現(xiàn)空指針異常后堆缘，自動(dòng)定位在空指針異常行滔灶。
[圖6.6]
[圖6.7]
[圖6.8]
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)線程中的套啤，一步一步往下走宽气。但有時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)在Debug的時(shí)候随常，想發(fā)起另外一個(gè)請(qǐng)求都無法進(jìn)行了？
那是因?yàn)镮DEA在Debug時(shí)默認(rèn)阻塞級(jí)別是ALL萄涯，會(huì)阻塞其它線程绪氛，只有在當(dāng)前調(diào)試線程走完時(shí)才會(huì)走其它線程±杂埃可以在View Breakpoints里選擇Thread枣察，如圖7.1，然后點(diǎn)擊Make Default設(shè)置為默認(rèn)選項(xiàng)燃逻。
[圖7.1]
切換線程序目，在圖7.2中Frames的下拉列表里，可以切換當(dāng)前的線程伯襟，如下我這里有兩個(gè)Debug的線程猿涨，切換另外一個(gè)則進(jìn)入另一個(gè)Debug的線程。
[圖7.2]
八姆怪、回退斷點(diǎn)
在調(diào)試的時(shí)候叛赚，想要重新走一下流程而不用再次發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求？
1稽揭、首先認(rèn)識(shí)下這個(gè)方法調(diào)用棧俺附，如圖8.1，首先請(qǐng)求進(jìn)入DemoController的insertDemo方法溪掀，然后調(diào)用insert方法事镣，其它的invoke我們且先不管，最上面的方法是當(dāng)前斷點(diǎn)所在的方法揪胃。
[圖8.1]
2璃哟、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)用的開始處只嚣，在IDEA里測(cè)試無法一行一行地回退或回到到上一個(gè)斷點(diǎn)處沮稚，而是回到上一個(gè)方法。
回退的方式有兩種册舞，一種是Drop Frame按鈕(圖8.2)，按調(diào)用的方法逐步回退障般，包括三方類庫的其它方法(取消Show All Frames按鈕會(huì)顯示三方類庫的方法调鲸，如圖8.3)。
第二種方式挽荡，在調(diào)用棧方法上選擇要回退的方法藐石，右鍵選擇Drop Frame(圖8.4)，回退到該方法的上一個(gè)方法調(diào)用處定拟，此時(shí)再按F9(Resume Program)于微，可以看到程序進(jìn)入到該方法的斷點(diǎn)處了逗嫡。
但有一點(diǎn)需要注意，斷點(diǎn)回退只能重新走一下流程株依，之前的某些參數(shù)/數(shù)據(jù)的狀態(tài)已經(jīng)改變了的是無法回退到之前的狀態(tài)的驱证，如對(duì)象、集合恋腕、更新了數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)等等抹锄。
圖[8.2]
圖[8.3]
圖[8.4]
九、中斷Debug
想要在Debug的時(shí)候荠藤，中斷請(qǐng)求伙单，不要再走剩余的流程了？
有些時(shí)候哈肖，我們看到傳入的參數(shù)有誤后吻育，不想走后面的流程了，怎么中斷這次請(qǐng)求呢(后面的流程要?jiǎng)h除數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)呢....)淤井，難道要關(guān)閉服務(wù)重新啟動(dòng)程序扫沼？嗯，我以前也是這么干的庄吼。
確切的說缎除，我也沒發(fā)現(xiàn)可以直接中斷請(qǐng)求的方式(除了關(guān)閉服務(wù))，但可以通過Force Return总寻，即強(qiáng)制返回來避免后續(xù)的流程器罐，如圖9.1。
點(diǎn)擊Force Return渐行，彈出Return Value的窗口轰坊，我這個(gè)方法的返回類型為Map，所以祟印，我這里直接返回 results肴沫，來強(qiáng)制返回，從而不再進(jìn)行后續(xù)的流程蕴忆〔遥或者你可以new HashMap<>()。
[圖9.1]
[圖9.2]
