IDEA--IDEA debug斷點調試技巧

 

 

目錄

1、Debug開篇

2、基本用法&快捷鍵

3、變量查看

4、計算表達式

5、智能步入

6、斷點條件設置

7、多線程調試

8、回退斷點

9、中斷Debug

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Debug用來追蹤代碼的運行流程，一般在程序運行過程當中出現異常，啓用Debug模式能夠分析定位異常發生的位置，以及在運行過程當中參數的變化。一般咱們也能夠啓用Debug模式來跟蹤代碼的運行流程去學習三方框架的源碼。

1、Debug開篇

　　首先看下IDEA中Debug模式下的界面。

　　以下是在IDEA中啓動Debug模式，進入斷點後的界面，我這裏是Windows，可能和Mac的圖標等會有些不同。就簡單說下圖中標註的8個地方：

[圖1.1]

　　① 以Debug模式啓動服務，左邊的一個按鈕則是以Run模式啓動。在開發中，我通常會直接啓動Debug模式，方便隨時調試代碼。

　　② 斷點：在左邊行號欄單擊左鍵，或者快捷鍵Ctrl+F8 打上/取消斷點，斷點行的顏色可本身去設置。

　　③ Debug窗口：訪問請求到達第一個斷點後，會自動激活Debug窗口。若是沒有自動激活，能夠去設置裏設置，如圖1.2。

　　④ 調試按鈕：一共有8個按鈕，調試的主要功能就對應着這幾個按鈕，鼠標懸停在按鈕上能夠查看對應的快捷鍵。在菜單欄Run裏能夠找到一樣的對應的功能，如圖1.4。

　　⑤ 服務按鈕：能夠在這裏關閉/啓動服務，設置斷點等。

　　⑥ 方法調用棧：這裏顯示了該線程調試所通過的全部方法，勾選右上角的[Show All Frames]按鈕，就不會顯示其它類庫的方法了，不然這裏會有一大堆的方法。

　　⑦ Variables：在變量區能夠查看當前斷點以前的當前方法內的變量。

⑧ Watches：查看變量，能夠將Variables區中的變量拖到Watches中查看 

 　　[圖1.2]：在設置裏勾選Show debug window on breakpoint，則請求進入到斷點後自動激活Debug窗口

　　

　　[圖1.3]：若是你的IDEA底部沒有顯示工具欄或狀態欄，能夠在View裏打開，顯示出工具欄會方便咱們使用。能夠本身去嘗試下這四個選項。

　　

　　[圖1.4]：在菜單欄Run裏有調試對應的功能，同時能夠查看對應的快捷鍵。

 

2、基本用法&快捷鍵

Debug調試的功能主要對應着圖一中4和5兩組按鈕：

　　一、首先說第一組按鈕，共8個按鈕，從左到右依次以下：

              [圖2.1]

　　　　  

　　　　> Show Execution Point (Alt + F10)：若是你的光標在其它行或其它頁面，點擊這個按鈕可跳轉到當前代碼執行的行。

　　　　> Step Over (F8)：步過，一行一行地往下走，若是這一行上有方法不會進入方法。

　　　　> Step Into (F7)：步入，若是當前行有方法，能夠進入方法內部，通常用於進入自定義方法內，不會進入官方類庫的方法，如第25行的put方法。

　　　　> Force Step Into (Alt + Shift + F7)：強制步入，能進入任何方法，查看底層源碼的時候能夠用這個進入官方類庫的方法。

　　　　> Step Out (Shift + F8)：步出，從步入的方法內退出到方法調用處，此時方法已執行完畢，只是尚未完成賦值。

　　　　> Drop Frame (默認無)：回退斷點，第八節詳細說明。

　　　　> Run to Cursor (Alt + F9)：運行到光標處，你能夠將光標定位到你須要查看的那一行，而後使用這個功能，代碼會運行至光標行，而不須要打斷點。

　　　　> Evaluate Expression (Alt + F8)：計算表達式，第四節詳細說明。

二、第二組按鈕，共7個按鈕，從上到下依次以下：

[圖2.2]

 　　　　  

　　　　> Rerun 'xxxx'：從新運行程序，會關閉服務後從新啓動程序。

　　　　> Update 'tech' application (Ctrl + F5)：更新程序，通常在你的代碼有改動後可執行這個功能。而這個功能對應的操做則是在服務配置裏，如圖2.3。

　　　　> Resume Program (F9)：恢復程序，好比，你在第20行和25行有兩個斷點，當前運行至第20行，按F9，則運行到下一個斷點(即第25行)，再按F9，則運行完整個流程，由於後面已經沒有斷點了。

　　　　> Pause Program：暫停程序，啓用Debug。

　　　　> Stop 'xxx' (Ctrl + F2)：連續按兩下，關閉程序。有時候你會發現關閉服務再啓動時，報端口被佔用，這是由於沒徹底關閉服務的緣由，你就須要查殺全部JVM進程了。

　　　　> View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8)：查看全部斷點，第六節會涉及到。

　　　　> Mute Breakpoints：啞的斷點，選擇這個後，全部斷點變爲灰色，斷點失效，按F9則能夠直接運行完程序。再次點擊，斷點變爲紅色，有效。若是隻想使某一個斷點失效，能夠在斷點上右鍵取消Enabled，如圖2.4，則該行斷點失效。

　　　　 [圖2.3]：更新程序，On 'Update' actions，執行更新操做時所作的事情，通常選擇'Update classes and resources'，即更新類和資源文件。

　　下面的On frame deactivation，在IDEA窗口失去焦點時觸發，即通常你從idea切換到瀏覽器的時候，idea會自動幫你作的事情，通常能夠設置Do nothing，頻繁切換會比較消耗資源的。

　　　　[圖2.4]

　　　　

3、變量查看

在Debug過程當中，跟蹤查看變量的變化是很是必要的，這裏就簡單說下IDEA中能夠查看變量的幾個地方。

　　一、以下，在IDEA中，參數所在行後面會顯示當前變量的值。

　　 [圖3.1]

　　二、光標懸停到參數上，顯示當前變量信息。點擊打開詳情如圖3.3。我通常會使用這種方式，快捷方便。

　　  [圖3.2]

　　  [圖3.3]

　　三、在Variables裏查看，這裏顯示當前方法裏的全部變量。

 　　  [圖3.4]

　　四、在Watches裏，點擊New Watch，輸入須要查看的變量。或者能夠從Variables裏拖到Watche裏查看。

　　  [圖3.5]

　　若是你發現你沒有Watches，可能在下圖所在的地方。

　　  [圖3.6]  

　    [圖3.7]

4、計算表達式

　　在前面提到的計算表達式如圖4.1的按鈕，Evaluate Expression (Alt + F8) 。可使用這個操做在調試過程當中計算某個表達式的值，而不用再去打印信息。

　　  [圖4.1]

　　一、按Alt + F8或按鈕，或者，你能夠選中某個表達式再Alt + F8，彈出計算表達式的窗口，以下，回車或點擊Evaluate計算表達式的值。

　　　  這個表達式不只能夠是通常變量或參數，也能夠是方法，當你的一行代碼中調用了幾個方法時，就能夠經過這種方式查看查看某個方法的返回值。

 [圖4.2]

　　二、設置變量，在計算表達式的框裏，能夠改變變量的值，這樣有時候就能很方便咱們去調試各類值的狀況了不是。

 [圖4.3]

5、智能步入

　　想一想，一行代碼裏有好幾個方法，怎麼只選擇某一個方法進入。以前提到過使用Step Into (Alt + F7) 或者 Force Step Into (Alt + Shift + F7)進入到方法內部，但這兩個操做會根據方法調用順序依次進入，這比較麻煩。

　　那麼智能步入就很方便了，智能步入，這個功能在Run裏能夠看到，Smart Step Into (Shift + F7)，如圖5.1

　　  [圖5.1]

　　按Shift + F7，會自動定位到當前斷點行，並列出須要進入的方法，如圖5.2，點擊方法進入方法內部。

　　若是隻有一個方法，則直接進入，相似Force Step Into。

　　  [圖5.2]

6、斷點條件設置

　　經過設置斷點條件，在知足條件時，才停在斷點處，不然直接運行。

　　一般，當咱們在遍歷一個比較大的集合或數組時，在循環內設置了一個斷點，難道咱們要一個一個去看變量的值？那確定很累，說不定你還錯過這個值得從新來一次。

　　一、在斷點上右鍵直接設置當前斷點的條件，如圖6.1，我設置exist爲true時斷點才生效。

　　   [圖6.1]

　　二、點擊View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8)，查看全部斷點。

　　　　Java Line Breakpoints 顯示了全部的斷點，在右邊勾選Condition，設置斷點的條件。

　　　　勾選Log message to console，則會將當前斷點行輸出到控制檯，如圖6.3

　　　　勾選Evaluate and log，能夠在執行這行代碼是計算表達式的值，並將結果輸出到控制檯。

　　 [圖6.2]

　　 [圖6.3]

　　

　　三、再說說右邊的Filters過濾，這些通常狀況下不經常使用，簡單說下意思。

　　　　Instance filters：實例過濾，輸入實例ID(如圖6.5中的實例ID)，可是我這裏沒有成功，不知道什麼緣由，知道的朋友留個言。

　　　　Class filters：類過濾，根據類名過濾，一樣沒有成功....

　　　　Pass count：用於循環中，若是斷點在循環中，能夠設置該值，循環多少次後停在斷點處，以後的循環都會停在斷點處。

　　[圖6.4]

　　  

　　 [圖6.5]

　　

　　四、異常斷點，經過設置異常斷點，在程序中出現須要攔截的異常時，會自動定位到異常行。

　　如圖6.6，點擊+號添加Java Exception Breakpoints，添加異常斷點。而後輸入須要斷點的異常類，如圖6.7，以後能夠在Java Exception Breakpoints裏看到添加的異常斷點。

　　我這裏添加了一個NullPointerException異常斷點，如圖6.8，出現空指針異常後，自動定位在空指針異常行。

 　　[圖6.6]

　　

　　[圖6.7]

 

　　[圖6.8]

 

7、多線程調試

　　通常狀況下咱們調試的時候是在一個線程中的，一步一步往下走。但有時候你會發如今Debug的時候，想發起另一個請求都沒法進行了？

　　那是由於IDEA在Debug時默認阻塞級別是ALL，會阻塞其它線程，只有在當前調試線程走完時纔會走其它線程。能夠在View Breakpoints裏選擇Thread，如圖7.1，而後點擊Make Default設置爲默認選項。

　　[圖7.1]

 　　切換線程，在圖7.2中Frames的下拉列表裏，能夠切換當前的線程，以下我這裏有兩個Debug的線程，切換另一個則進入另外一個Debug的線程。

　　[圖7.2] 

8、回退斷點

　　在調試的時候，想要從新走一下流程而不用再次發起一個請求？

　　一、首先認識下這個方法調用棧，如圖8.1，首先請求進入DemoController的insertDemo方法，而後調用insert方法，其它的invoke咱們且先無論，最上面的方法是當前斷點所在的方法。

　　[圖8.1]

　　二、斷點回退

　　所謂的斷點回退，其實就是回退到上一個方法調用的開始處，在IDEA裏測試沒法一行一行地回退或回到到上一個斷點處，而是回到上一個方法。

　　回退的方式有兩種，一種是Drop Frame按鈕(圖8.2)，按調用的方法逐步回退，包括三方類庫的其它方法(取消Show All Frames按鈕會顯示三方類庫的方法，如圖8.3)。

　　第二種方式，在調用棧方法上選擇要回退的方法，右鍵選擇Drop Frame(圖8.4)，回退到該方法的上一個方法調用處，此時再按F9(Resume Program)，能夠看到程序進入到該方法的斷點處了。

　　但有一點須要注意，斷點回退只能從新走一下流程，以前的某些參數/數據的狀態已經改變了的是沒法回退到以前的狀態的，如對象、集合、更新了數據庫數據等等。

　　圖[8.2]

　　

　　圖[8.3]

　　

　　圖[8.4]

　　

9、中斷Debug

　　想要在Debug的時候，中斷請求，不要再走剩餘的流程了？

　　有些時候，咱們看到傳入的參數有誤後，不想走後面的流程了，怎麼中斷此次請求呢(後面的流程要刪除數據庫數據呢....)，難道要關閉服務從新啓動程序？嗯，我之前也是這麼幹的。

　　確切的說，我也沒發現能夠直接中斷請求的方式(除了關閉服務)，但能夠經過Force Return，即強制返回來避免後續的流程，如圖9.1。

　　點擊Force Return，彈出Return Value的窗口，我這個方法的返回類型爲Map，因此，我這裏直接返回 results，來強制返回，從而再也不進行後續的流程。或者你能夠new HashMap<>()。

　　[圖9.1]

　　

　　[圖9.2]