前言
Debug調試,是一項學習編程人員的重要技能。只有當你學會 debug 了以后,才可以正確的知道程序的走向流程是如何的,今天就來給大家介紹一下 pycharm 中的 debug 功能!
debug的前世
在正式講解之前,先來了解下 debug 這個詞的由來,就像我們初學Python 時,先要了解下它歷史的由來。
1937年,美國青年霍華德·艾肯找到IBM公司為其投資200萬美元研制計算機,第一台成品艾肯把它取名為:馬克1號(mark1),又叫“自動序列受控計算機”,從這時起IBM公司由生產制表機,肉鋪磅秤,咖啡研磨機等亂七八糟玩意兒行業,正式跨進“計算機”領地。
為馬克1號編制程序的是哈佛的一位女數學家葛麗斯·莫雷·霍波,有一天,她在調試程序時出現故障,拆開繼電器后,發現有只飛蛾被夾扁在觸點中間,從而“卡”住了機器的運行。於是,霍波詼諧的把程序故障統稱為“臭蟲(BUG)”,把排除程序故障叫DEBUG,而這奇怪的“稱呼”,后來成為計算機領域的專業行話。從而debug意為排除程序故障的意思。
百度百科
看了上面的小故事,debug 一詞的由來,是由 bug 詞得來的,bug 是臭蟲的意思,debug 就是解決臭蟲。
在如今的互聯網時代,多少你肯定聽說過 bug 這個詞,比如什么什么軟件又出 bug 了!說的就是軟件在使用的過程中,程序出現了一些錯誤。故稱之為 bug。
**而 debug 則是通過工具來對代碼進行調試,一步步找出程序中出現 bug 的位置,也就是程序中具體錯誤代碼的位置。**就像故事中所說,debug過程就是在解決蟲子一樣。。
pycharm 中的 debug 模式
來步入今天的正題。
首先,還是用示例說話,我們書寫一段簡短的代碼,來幫我們完成今天要講的內容。
def sum_demo(x, y): for _ in range(2): x += 1 y += 1 result = x + y return result if __name__ == '__main__': result = sum_demo(1, 1) print(result)
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
肉眼識別下,猜猜結果是多少呢?初學者可能沒見過 for 循環中的下划線,在 Python 中是占位符的意思,因為單純的循環兩次而已,並不用到它的循環結果。最終 result 會輸出 6 。
在 pycharm 中,如何開啟 debug 調試,一共有三種進入的方法,如下(下圖均可點開放大觀看):
方法一:
方法二:
方法三:
還有一種方法,就是 pycharm 導航欄處,有個run,點開以后即可看到 debug ,這里就不截圖演示了。
單純的進入 debug 模式,你會發現,與正常的 run 去運行程序沒有差異。差異就是 pycharm 的控制台部分,從 run 跑到了 debug 顯示。
接下來要講的,才是 debug 中的重中之重,即斷點調試!
debug 的斷點調試
斷點調試,英文 breakpoint。用大白話來解釋下,斷點調試其實就是在程序自動運行的過程中,你在代碼某一處打上了斷點,當程序跑到你設置的斷點位置處,則會中斷下來,此時你可以看到之前運行過的所有程序變量。
來繼續剛才的演示,pycharm 中如何設置斷點。
點擊前:
點擊后,皮一下,每行代碼都設置上斷點:
設置完斷點后,開啟 debug 調試模式運行下,看到結果:
看到了這么多新擺設,是不是有點怕了!不怕,咱們先來從控制台每個按鈕講起:
如果要是忘記中文意思的話,沒有關系,鼠標指到按鈕處,懸浮一會兒,會有英文提示的。繼續再來說橫排按鈕:
其中,橫排最重要,經常用到的按鈕,來解釋一下,自己鼠標懸浮去看英文即可:
step over(F8快捷鍵):在單步執行時,在函數內遇到子函數時不會進入子函數內單步執行,而是將子函數整個執行完再停止,也就是把子函數整個作為一步。在不存在子函數的情況下是和step into效果一樣的。簡單的說就是,程序代碼越過子函數,但子函數會執行,且不進入。
step into(F7快捷鍵):在單步執行時,遇到子函數就進入並且繼續單步執行,有的會跳到源代碼里面去執行。
step into my code(Alt+Shift+F7快捷鍵):在單步執行時,遇到子函數就進入並且繼續單步執行,不會進入到源碼中。
step out(Shift+F8快捷鍵):假如進入了一個函數體中,你看了兩行代碼,不想看了,跳出當前函數體內,返回到調用此函數的地方,即使用此功能即可。
Resume program(F9快捷鍵):繼續恢復程序,直接運行到下一斷點處。
以上四個功能,就是最常用的功能,一般操作步驟就是,設置好斷點,debug運行,然后 F8 單步調試,遇到想進入的函數 F7 進去,想出來在 shift + F8,跳過不想看的地方,直接設置下一個斷點,然后 F9 過去。
示例演示
上面的基礎概念明白了以后,直接用圖片示例演示下:
1.設置初步斷點
2.F7 進入函數
3.F8 單步調試,往下執行代碼
繼續 F8 單步調試,往下執行代碼:
繼續 F8 單步調試:
繼續 F8 單步調試:
4.看夠了循環,想直接看最終 result 加完的結果,結果處打斷點,直接 F9
以上就是斷點調試的全過程。看完之后,理解了嗎~是不是頓時明白了斷點調試的重要性,使用斷點可以快速幫助我們理解程序中的各處邏輯!
結語
看到這里,基本的調試,相信你認真看完的話,已經可以上手使用了!但是要拓展的點還有很多,比如 pycharm 為什么在工程性的程序中頗受歡迎,因為它實在是太強大了。。。還有一些拓展功能,大家可以去慕課網上搜下IntelliJ IDEA神器使用技巧 ,老師講的非常詳細,涉及到許多技巧,idea和pycharm是一家公司出的,所以使用上的技巧也是一樣的,可以融會貫通。