Intellij IDEA中使用Debug調試

Intellij IDEA中使用Debug調試詳解

一、Debug開篇

首先看下IDEA中Debug模式下的界面。

  如下是在IDEA中啓動Debug模式,進入斷點後的界面,我這裏是Windows,可能和Mac的圖標等會有些不一樣。就簡單說下圖中標註的8個地方:

  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,我一般會直接啓動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,斷點行的顏色可自己去設置。

  3. Debug窗口:訪問請求到達第一個斷點後,會自動**Debug窗口。如果沒有自動**,可以去設置裏設置,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,鼠標懸停在按鈕上可以查看對應的快捷鍵。在菜單欄Run裏可以找到同樣的對應的功能,如圖1.4。

  5. 服務按鈕:可以在這裏關閉/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經過的所有方法,勾選右上角的[Show All Frames]按鈕,就不會顯示其它類庫的方法了,否則這裏會有一大堆的方法。

  7. Variables:在變量區可以查看當前斷點之前的當前方法內的變量。

  

  

  在設置裏勾選 Show debug window on breakpoint,則請求進入到斷點後自動** Debug 窗口

  

  如果你的 IDEA 底部沒有顯示工具欄或狀態欄,可以在 View 裏打開,顯示出工具欄會方便我們使用。可以自己去嘗試下這四個選項。

  在菜單欄 Run 裏有調試對應的功能,同時可以查看對應的快捷鍵。

二、基本用法 & 快捷鍵

  Debug 調試的功能主要有兩組按鈕:

1. 第一組按鈕

  共 8 個按鈕,從左到右依次如下:

  

  1. Show Execution Point (Alt + F10):如果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。

  2. Step Over (F8):步過,一行一行地往下走,如果這一行上有方法不會進入方法。

  3. Step Into (F7):步入,如果當前行有方法,可以進入方法內部,一般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。

  4. 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可以用這個進入官方類庫的方法。

  5. 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,只是還沒有完成賦值。

  6. Drop Frame (默認無):回退斷點,後面章節詳細說明。

  7. Run to Cursor (Alt + F9):運行到光標處,你可以將光標定位到你需要查看的那一行,然後使用這個功能,代碼會運行至光標行,而不需要打斷點。

  8. Evaluate Expression (Alt + F8):計算表達式,後面章節詳細說明。

2. 第二組按鈕

  共 13 個按鈕,從上到下依次如下

  

  1. Rerun 'xxxx'(Ctrl + Shift + F10):重新運行程序,會關閉服務後重新啓動程序。

  2. Rerun in Debug Mode():在Debug模式下重新運行,會關閉服務後重新啓動程序。

  3. Stop(Ctrl + F2):字面意思

  4. Deploy All:部署所有,沒用過不太清楚具體幹嘛的

  5. Artifacts():沒用過不太清楚具體幹嘛的

  6. Update '******' application (Ctrl + F10):更新程序,一般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作則是在Tomcat服務配置裏。一般選擇'Update classes and resources',即更新類和資源文件。一般配合熱部署插件會更好用,如 JRebel,這樣就不用每次更改代碼後還要去重新啓動服務。
下面的 On frame deactivation,在 IDEA 窗口失去焦點時觸發,即一般你從 idea 切換到瀏覽器的時候,idea 會自動幫你做的事情,一般可以設置 Do nothing,頻繁切換會比較消耗資源的。

  

  7. Resume Program (F9):恢復程序,比如,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,因爲後面已經沒有斷點了。

  8. Pause Program:暫停程序,啓用 Debug。目前沒發現具體用法。

  9. View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8):查看所有斷點,後面章節會涉及到。

  10. Mute Breakpoints:啞的斷點,選擇這個後,所有斷點變爲灰色,斷點失效,按 F9 則可以直接運行完程序。再次點擊,斷點變爲紅色,有效。如果只想使某一個斷點失效,可以在斷點上右鍵取消 Enabled

  

  11. Get Thread Dump:獲取線程轉儲,沒用過不太清楚具體幹嘛的

  12. 恢復默認佈局

  13. 設置

變量查看

  在Debug過程中,跟蹤查看變量的變化是非常必要的,這裏就簡單說下IDEA中可以查看變量的幾個地方,相信大部分人都瞭解。

  1、如下,在IDEA中,參數所在行後面會顯示當前變量的值。

  2、光標懸停到參數上,顯示當前變量信息。

  

  

  3、在Variables裏查看,這裏顯示當前方法裏的所有變量

  4、在Watches裏,點擊New Watch,輸入需要查看的變量。或者可以從Variables裏拖到Watche裏查看。

  如果你發現你沒有Watches,可能在下圖所在的地方

計算表達式

  1.在前面提到的計算表達式的按鈕,Evaluate Expression (Alt + F8) 。可以使用這個操作在調試過程中計算某個表達式的值,而不用再去打印信息。
  這個表達式不僅可以是一般變量或參數,也可以是方法,當你的一行代碼中調用了幾個方法時,就可以通過這種方式查看查看某個方法的返回值

  2、設置變量,在計算表達式的框裏,可以改變變量的值。

五 斷點條件設置

  通過設置斷點條件,在滿足條件時,才停在斷點處,否則直接運行。

  通常,當我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,難道我們要一個一個去看變量的值?那肯定很累,說不定你還錯過這個值得重新來一次。

  1、在斷點上右鍵直接設置當前斷點的條件,我設置判斷結果爲true時斷點才生效。

  點擊View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8),查看所有斷點。
  Java Line Breakpoints 顯示了所有的斷點,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,可以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。

  

  2、異常斷點,通過設置異常斷點,在程序中出現需要攔截的異常時,會自動定位到異常行。

點擊+號添加Java Exception Breakpoints,添加異常斷點。

  


  然後輸入需要斷點的異常類,之後可以在Java Exception Breakpoints裏看到添加的異常斷點。

  

  

七、多線程調試

  一般情況下我們調試的時候是在一個線程中的,一步一步往下走。但有時候你會發現在Debug的時候,想發起另外一個請求都無法進行了?

  那是因爲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。可以在View Breakpoints裏選擇Thread,然後點擊Make Default設置爲默認選項。

  

  

八、回退斷點

  在調試的時候,想要重新走一下流程而不用再次發起一個請求?

1、首先認識下這個方法調用棧

  首先請求進入DemoController的insertDemo方法,然後調用insert方法,其它的invoke我們且先不管,最上面的方法是當前斷點所在的方法。

  

2、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裏測試無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。

第二種方式

  Drop Frame按鈕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)。

  

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,回退到該方法的上一個方法調用處,此時再按F9(Resume Program),可以看到程序進入到該方法的斷點處了。

  

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,我們看到傳入的參數有誤後,不想走後面的流程了,怎麼中斷這次請求呢(後面的流程要刪除數據庫數據呢....),難道要關閉服務重新啓動程序?嗯,我以前也是這麼幹的。

  確切的說,我也沒發現可以直接中斷請求的方式(除了關閉服務),但可以通過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,所以,我這裏直接返回 results,來強制返回,從而不再進行後續的。或者你可以new HashMap<>()。

  

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