?Debug用來追蹤代碼的運(yùn)行流程袭厂,通常在程序運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常覆劈,啟用Debug模式可以分析定位異常發(fā)生的位置弟胀,以及在運(yùn)行過程中參數(shù)的變化项阴。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。
Debug開篇
首先看下IDEA中Debug模式下的界面僻他。如下是在IDEA中啟動(dòng)Debug模式宵距,進(jìn)入斷點(diǎn)后的界面,我這里是Windows吨拗,可能和Mac的圖標(biāo)等會(huì)有些不一樣满哪。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)丢胚,左邊的一個(gè)按鈕則是以Run模式啟動(dòng)翩瓜。在開發(fā)中,我一般會(huì)直接啟動(dòng)Debug模式携龟,方便隨時(shí)調(diào)試代碼兔跌。
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)峡蟋,斷點(diǎn)行的顏色可自己去設(shè)置坟桅。
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窗口蕊蝗。如果沒有自動(dòng)激活仅乓,可以去設(shè)置里設(shè)置,如圖1.2蓬戚。
調(diào)試按鈕:一共有8個(gè)按鈕夸楣,調(diào)試的主要功能就對(duì)應(yīng)著這幾個(gè)按鈕,鼠標(biāo)懸停在按鈕上可以查看對(duì)應(yīng)的快捷鍵子漩。在菜單欄Run里可以找到同樣的對(duì)應(yīng)的功能豫喧,如圖1.4。
服務(wù)按鈕:可以在這里關(guān)閉/啟動(dòng)服務(wù)幢泼,設(shè)置斷點(diǎn)等紧显。
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,勾選右上角的[Show All Frames]按鈕缕棵,就不會(huì)顯示其它類庫(kù)的方法了孵班,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)的變量招驴。
Watches:查看變量篙程,可以將Variables區(qū)中的變量拖到Watches中查看。
在設(shè)置里勾選Show debug window on breakpoint别厘,則請(qǐng)求進(jìn)入到斷點(diǎn)后自動(dòng)激活Debug窗口虱饿。
如果你的IDEA底部沒有顯示工具欄或狀態(tài)欄,可以在View里打開,顯示出工具欄會(huì)方便我們使用郭厌〈螅可以自己去嘗試下這四個(gè)選項(xiàng)。
在菜單欄Run里有調(diào)試對(duì)應(yīng)的功能折柠,同時(shí)可以查看對(duì)應(yīng)的快捷鍵宾娜。
#?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扇售、首先說第一組按鈕前塔,共8個(gè)按鈕,從左到右依次如下:
Show Execution Point (Alt + F10):如果你的光標(biāo)在其它行或其它頁面承冰,點(diǎn)擊這個(gè)按鈕可跳轉(zhuǎn)到當(dāng)前代碼執(zhí)行的行华弓。
Step Over (F8):步過,一行一行地往下走困乒,如果這一行上有方法不會(huì)進(jìn)入方法寂屏。
Step Into (F7):步入,如果當(dāng)前行有方法娜搂,可以進(jìn)入方法內(nèi)部迁霎,一般用于進(jìn)入自定義方法內(nèi),不會(huì)進(jìn)入官方類庫(kù)的方法百宇,如第25行的put方法考廉。
Force Step Into (Alt + Shift + F7):強(qiáng)制步入,能進(jìn)入任何方法携御,查看底層源碼的時(shí)候可以用這個(gè)進(jìn)入官方類庫(kù)的方法昌粤。
Step Out (Shift + F8):步出,從步入的方法內(nèi)退出到方法調(diào)用處啄刹,此時(shí)方法已執(zhí)行完畢涮坐,只是還沒有完成賦值。
Drop Frame (默認(rèn)無):回退斷點(diǎn)鸵膏,后面章節(jié)詳細(xì)說明膊升。
Run to Cursor (Alt + F9):運(yùn)行到光標(biāo)處怎炊,你可以將光標(biāo)定位到你需要查看的那一行谭企,然后使用這個(gè)功能,代碼會(huì)運(yùn)行至光標(biāo)行评肆,而不需要打斷點(diǎn)债查。
Evaluate Expression (Alt + F8):計(jì)算表達(dá)式,后面章節(jié)詳細(xì)說明瓜挽。
2盹廷、第二組按鈕,共7個(gè)按鈕久橙,從上到下依次如下:
Rerun 'xxxx':重新運(yùn)行程序俄占,會(huì)關(guān)閉服務(wù)后重新啟動(dòng)程序管怠。
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)功能缸榄。而這個(gè)功能對(duì)應(yīng)的操作則是在服務(wù)配置里渤弛,如圖2.3。
Resume Program (F9):恢復(fù)程序甚带,比如她肯,你在第20行和25行有兩個(gè)斷點(diǎn),當(dāng)前運(yùn)行至第20行鹰贵,按F9晴氨,則運(yùn)行到下一個(gè)斷點(diǎn)(即第25行),再按F9碉输,則運(yùn)行完整個(gè)流程籽前,因?yàn)楹竺嬉呀?jīng)沒有斷點(diǎn)了。
Pause Program:暫停程序敷钾,啟用Debug聚假。目前沒發(fā)現(xiàn)具體用法。
Stop 'xxx' (Ctrl + F2):連續(xù)按兩下闰非,關(guān)閉程序膘格。有時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)閉服務(wù)再啟動(dòng)時(shí),報(bào)端口被占用财松,這是因?yàn)闆]完全關(guān)閉服務(wù)的原因瘪贱,你就需要查殺所有JVM進(jìn)程了。
View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8):查看所有斷點(diǎn)辆毡,后面章節(jié)會(huì)涉及到菜秦。
Mute Breakpoints:?jiǎn)〉臄帱c(diǎn),選擇這個(gè)后舶掖,所有斷點(diǎn)變?yōu)榛疑蜃颍瑪帱c(diǎn)失效,按F9則可以直接運(yùn)行完程序眨攘。再次點(diǎn)擊主慰,斷點(diǎn)變?yōu)榧t色,有效鲫售。如果只想使某一個(gè)斷點(diǎn)失效共螺,可以在斷點(diǎn)上右鍵取消Enabled,如圖2.4情竹,則該行斷點(diǎn)失效藐不。
更新程序,On 'Update' actions,執(zhí)行更新操作時(shí)所做的事情雏蛮,一般選擇'Update classes and resources'涎嚼,即更新類和資源文件。
一般配合熱部署插件會(huì)更好用挑秉,如JRebel铸抑,這樣就不用每次更改代碼后還要去重新啟動(dòng)服務(wù)。
下面的On frame deactivation衷模,在IDEA窗口失去焦點(diǎn)時(shí)觸發(fā)鹊汛,即一般你從idea切換到瀏覽器的時(shí)候,idea會(huì)自動(dòng)幫你做的事情阱冶,一般可以設(shè)置Do nothing刁憋,頻繁切換會(huì)比較消耗資源的。
# 變量查看
在Debug過程中木蹬,跟蹤查看變量的變化是非常必要的至耻,這里就簡(jiǎn)單說下IDEA中可以查看變量的幾個(gè)地方,相信大部分人都了解镊叁。
1尘颓、如下,在IDEA中晦譬,參數(shù)所在行后面會(huì)顯示當(dāng)前變量的值疤苹。
2、光標(biāo)懸停到參數(shù)上敛腌,顯示當(dāng)前變量信息卧土。點(diǎn)擊打開詳情如圖3.3。我一般會(huì)使用這種方式像樊,快捷方便尤莺。
3、在Variables里查看生棍,這里顯示當(dāng)前方法里的所有變量颤霎。
4、在Watches里涂滴,點(diǎn)擊New Watch友酱,輸入需要查看的變量∏饴瑁或者可以從Variables里拖到Watche里查看粹污。
如果你發(fā)現(xiàn)你沒有Watches段多,可能在下圖所在的地方首量。
# 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) 〖釉担可以使用這個(gè)操作在調(diào)試過程中計(jì)算某個(gè)表達(dá)式的值鸭叙,而不用再去打印信息。
1拣宏、按Alt + F8或按鈕沈贝,或者,你可以選中某個(gè)表達(dá)式再Alt + F8勋乾,彈出計(jì)算表達(dá)式的窗口宋下,如下,回車或點(diǎn)擊Evaluate計(jì)算表達(dá)式的值辑莫。
這個(gè)表達(dá)式不僅可以是一般變量或參數(shù)学歧,也可以是方法,當(dāng)你的一行代碼中調(diào)用了幾個(gè)方法時(shí)各吨,就可以通過這種方式查看查看某個(gè)方法的返回值枝笨。
2、設(shè)置變量揭蜒,在計(jì)算表達(dá)式的框里横浑,可以改變變量的值,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屉更。
# 智能步入
想想徙融,一行代碼里有好幾個(gè)方法,怎么只選擇某一個(gè)方法進(jìn)入瑰谜。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)部张咳,但這兩個(gè)操作會(huì)根據(jù)方法調(diào)用順序依次進(jìn)入,這比較麻煩似舵。
那么智能步入就很方便了脚猾,智能步入,這個(gè)功能在Run里可以看到砚哗,Smart Step Into (Shift + F7)龙助,如圖。
按Shift + F7蛛芥,會(huì)自動(dòng)定位到當(dāng)前斷點(diǎn)行提鸟,并列出需要進(jìn)入的方法,如圖5.2仅淑,點(diǎn)擊方法進(jìn)入方法內(nèi)部称勋。
如果只有一個(gè)方法,則直接進(jìn)入涯竟,類似Force Step Into赡鲜。
# 斷點(diǎn)條件設(shè)置
通過設(shè)置斷點(diǎn)條件空厌,在滿足條件時(shí),才停在斷點(diǎn)處银酬,否則直接運(yùn)行嘲更。
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)揩瞪,在循環(huán)內(nèi)設(shè)置了一個(gè)斷點(diǎn)赋朦,難道我們要一個(gè)一個(gè)去看變量的值?那肯定很累李破,說不定你還錯(cuò)過這個(gè)值得重新來一次宠哄。
1、在斷點(diǎn)上右鍵直接設(shè)置當(dāng)前斷點(diǎn)的條件嗤攻,如圖6.1琳拨,我設(shè)置exist為true時(shí)斷點(diǎn)才生效。
2屯曹、點(diǎn)擊View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8)狱庇,查看所有斷點(diǎn)。
Java Line Breakpoints 顯示了所有的斷點(diǎn)恶耽,在右邊勾選Condition密任,設(shè)置斷點(diǎn)的條件。
勾選Log message to console偷俭,則會(huì)將當(dāng)前斷點(diǎn)行輸出到控制臺(tái)浪讳,如圖。
勾選Evaluate and log涌萤,可以在執(zhí)行這行代碼是計(jì)算表達(dá)式的值淹遵,并將結(jié)果輸出到控制臺(tái)。
3负溪、再說說右邊的Filters過濾透揣,這些一般情況下不常用,簡(jiǎn)單說下意思川抡。
Instance filters:實(shí)例過濾辐真,輸入實(shí)例ID(如圖6.5中的實(shí)例ID),但是我這里沒有成功崖堤,不知道什么原因侍咱,知道的朋友留個(gè)言。
Class filters:類過濾密幔,根據(jù)類名過濾楔脯,同樣沒有成功。胯甩。昧廷。
Pass count:用于循環(huán)中堪嫂,如果斷點(diǎn)在循環(huán)中,可以設(shè)置該值麸粮,循環(huán)多少次后停在斷點(diǎn)處溉苛,之后的循環(huán)都會(huì)停在斷點(diǎn)處镜廉。
4弄诲、異常斷點(diǎn),通過設(shè)置異常斷點(diǎn)娇唯,在程序中出現(xiàn)需要攔截的異常時(shí)齐遵,會(huì)自動(dòng)定位到異常行。
如圖6.6塔插,點(diǎn)擊+號(hào)添加Java Exception Breakpoints梗摇,添加異常斷點(diǎn)。然后輸入需要斷點(diǎn)的異常類想许,如圖6.7伶授,之后可以在Java Exception Breakpoints里看到添加的異常斷點(diǎn)。
我這里添加了一個(gè)NullPointerException異常斷點(diǎn)流纹,如圖6.8糜烹,出現(xiàn)空指針異常后,自動(dòng)定位在空指針異常行漱凝。
# 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)線程中的疮蹦,一步一步往下走。但有時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)在Debug的時(shí)候茸炒,想發(fā)起另外一個(gè)請(qǐng)求都無法進(jìn)行了愕乎?
那是因?yàn)镮DEA在Debug時(shí)默認(rèn)阻塞級(jí)別是ALL,會(huì)阻塞其它線程壁公,只有在當(dāng)前調(diào)試線程走完時(shí)才會(huì)走其它線程感论。可以在View Breakpoints里選擇Thread紊册,如圖7.1笛粘,然后點(diǎn)擊Make Default設(shè)置為默認(rèn)選項(xiàng)。
切換線程湿硝,在圖7.2中Frames的下拉列表里薪前,可以切換當(dāng)前的線程,如下我這里有兩個(gè)Debug的線程关斜,切換另外一個(gè)則進(jìn)入另一個(gè)Debug的線程示括。
# 回退斷點(diǎn)
在調(diào)試的時(shí)候,想要重新走一下流程而不用再次發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求痢畜?
1垛膝、首先認(rèn)識(shí)下這個(gè)方法調(diào)用棧鳍侣,如圖8.1,首先請(qǐng)求進(jìn)入DemoController的insertDemo方法吼拥,然后調(diào)用insert方法倚聚,其它的invoke我們且先不管,最上面的方法是當(dāng)前斷點(diǎn)所在的方法凿可。
2惑折、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)用的開始處枯跑,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)處惨驶,而是回到上一個(gè)方法。
回退的方式有兩種敛助,一種是Drop Frame按鈕粗卜,按調(diào)用的方法逐步回退,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)纳击。
第二種方式续扔,在調(diào)用棧方法上選擇要回退的方法,右鍵選擇Drop Frame焕数,回退到該方法的上一個(gè)方法調(diào)用處纱昧,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)處了百匆。
但有一點(diǎn)需要注意砌些,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)改變了的是無法回退到之前的狀態(tài)的加匈,如對(duì)象存璃、集合、更新了數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)等等雕拼。
# 中斷Debug
想要在Debug的時(shí)候纵东,中斷請(qǐng)求,不要再走剩余的流程了啥寇?
有些時(shí)候偎球,我們看到傳入的參數(shù)有誤后,不想走后面的流程了辑甜,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....)衰絮,難道要關(guān)閉服務(wù)重新啟動(dòng)程序?嗯磷醋,我以前也是這么干的猫牡。
確切的說,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))邓线,但可以通過Force Return淌友,即強(qiáng)制返回來避免后續(xù)的流程煌恢。
點(diǎn)擊Force Return,彈出Return Value的窗口震庭,我這個(gè)方法的返回類型為Map瑰抵,所以,我這里直接返回 results器联,來強(qiáng)制返回二汛,從而不再進(jìn)行后續(xù)的流程≈骷或者你可以new HashMap<>()习贫。