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Intellij IDEA中使用Debug调试详解

[日期:2017-09-06] 来源:cnblogs.com/chiangchou  作者:chiangchou [字体: ]

  Debug用来追踪代码的运行流程,通常在程序运行过程中出现异常,启用Debug模式可以分析定位异常发生的位置,以及在运行过程中参数的变化。通常我们也可以启用Debug模式来跟踪代码的运行流程去学习三方框架的源码。

  所以学习下如何在Intellij IDEA中使用好Debug,主要包括如下内容:

    一、Debug开篇

    二、基本用法&快捷键

    三、变量查看

    四、计算表达式

    五、智能步入

    六、断点条件设置

    七、多线程调试

    八、回退断点

    九、中断Debug

    十、附:JRebel激活

一、Debug开篇

  首先看下IDEA中Debug模式下的界面。

  如下是在IDEA中启动Debug模式,进入断点后的界面,我这里是Windows,可能和Mac的图标等会有些不一样。就简单说下图中标注的8个地方:

  ① 以Debug模式启动服务,左边的一个按钮则是以Run模式启动。在开发中,我一般会直接启动Debug模式,方便随时调试代码。

  ② 断点:在左边行号栏单击左键,或者快捷键Ctrl+F8 打上/取消断点,断点行的颜色可自己去设置。

  ③ Debug窗口:访问请求到达第一个断点后,会自动激活Debug窗口。如果没有自动激活,可以去设置里设置,如图1.2。

  ④ 调试按钮:一共有8个按钮,调试的主要功能就对应着这几个按钮,鼠标悬停在按钮上可以查看对应的快捷键。在菜单栏Run里可以找到同样的对应的功能,如图1.4。

  ⑤ 服务按钮:可以在这里关闭/启动服务,设置断点等。

  ⑥ 方法调用栈:这里显示了该线程调试所经过的所有方法,勾选右上角的[Show All Frames]按钮,就不会显示其它类库的方法了,否则这里会有一大堆的方法。

  ⑦ Variables:在变量区可以查看当前断点之前的当前方法内的变量。

  ⑧ Watches:查看变量,可以将Variables区中的变量拖到Watches中查看 

  [图1.1]

  

   [图1.2]:在设置里勾选Show debug window on breakpoint,则请求进入到断点后自动激活Debug窗口

  

  [图1.3]:如果你的IDEA底部没有显示工具栏或状态栏,可以在View里打开,显示出工具栏会方便我们使用。可以自己去尝试下这四个选项。

  

  [图1.4]:在菜单栏Run里有调试对应的功能,同时可以查看对应的快捷键。

  

 

二、基本用法&快捷键

Debug调试的功能主要对应着图一中4和5两组按钮:

  1、首先说第一组按钮,共8个按钮,从左到右依次如下:

     [图2.1]

    > Show Execution Point (Alt + F10):如果你的光标在其它行或其它页面,点击这个按钮可跳转到当前代码执行的行。

    > Step Over (F8):步过,一行一行地往下走,如果这一行上有方法不会进入方法。

    > Step Into (F7):步入,如果当前行有方法,可以进入方法内部,一般用于进入自定义方法内,不会进入官方类库的方法,如第25行的put方法。

    > Force Step Into (Alt + Shift + F7):强制步入,能进入任何方法,查看底层源码的时候可以用这个进入官方类库的方法。

    > Step Out (Shift + F8):步出,从步入的方法内退出到方法调用处,此时方法已执行完毕,只是还没有完成赋值。

    > Drop Frame (默认无):回退断点,后面章节详细说明。

    > Run to Cursor (Alt + F9):运行到光标处,你可以将光标定位到你需要查看的那一行,然后使用这个功能,代码会运行至光标行,而不需要打断点。

    > Evaluate Expression (Alt + F8):计算表达式,后面章节详细说明。

  2、第二组按钮,共7个按钮,从上到下依次如下:

      [图2.2]

    > Rerun 'xxxx':重新运行程序,会关闭服务后重新启动程序。

    > Update 'tech' application (Ctrl + F5):更新程序,一般在你的代码有改动后可执行这个功能。而这个功能对应的操作则是在服务配置里,如图2.3。

    > Resume Program (F9):恢复程序,比如,你在第20行和25行有两个断点,当前运行至第20行,按F9,则运行到下一个断点(即第25行),再按F9,则运行完整个流程,因为后面已经没有断点了。

    > Pause Program:暂停程序,启用Debug。目前没发现具体用法。

    > Stop 'xxx' (Ctrl + F2):连续按两下,关闭程序。有时候你会发现关闭服务再启动时,报端口被占用,这是因为没完全关闭服务的原因,你就需要查杀所有JVM进程了。

    > View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8):查看所有断点,后面章节会涉及到。

    > Mute Breakpoints:哑的断点,选择这个后,所有断点变为灰色,断点失效,按F9则可以直接运行完程序。再次点击,断点变为红色,有效。如果只想使某一个断点失效,可以在断点上右键取消Enabled,如图2.4,则该行断点失效。

     [图2.3]:更新程序,On 'Update' actions,执行更新操作时所做的事情,一般选择'Update classes and resources',即更新类和资源文件。

       一般配合热部署插件会更好用,如JRebel,这样就不用每次更改代码后还要去重新启动服务。如何激活JRebel,在最后章节附上。

       下面的On frame deactivation,在IDEA窗口失去焦点时触发,即一般你从idea切换到浏览器的时候,idea会自动帮你做的事情,一般可以设置Do nothing,频繁切换会比较消耗资源的。

      

    [图2.4]

    

 

三、变量查看

在Debug过程中,跟踪查看变量的变化是非常必要的,这里就简单说下IDEA中可以查看变量的几个地方,相信大部分人都了解。

  1、如下,在IDEA中,参数所在行后面会显示当前变量的值。

   [图3.1]

  2、光标悬停到参数上,显示当前变量信息。点击打开详情如图3.3。我一般会使用这种方式,快捷方便。

   [图3.2]

   [图3.3]

  3、在Variables里查看,这里显示当前方法里的所有变量。

    [图3.4]

  4、在Watches里,点击New Watch,输入需要查看的变量。或者可以从Variables里拖到Watche里查看。

   [图3.5]

  如果你发现你没有Watches,可能在下图所在的地方。

   [图3.6] 

     [图3.7]

 

四、计算表达式

  在前面提到的计算表达式如图4.1的按钮,Evaluate Expression (Alt + F8) 。可以使用这个操作在调试过程中计算某个表达式的值,而不用再去打印信息。

   [图4.1]

  1、按Alt + F8或按钮,或者,你可以选中某个表达式再Alt + F8,弹出计算表达式的窗口,如下,回车或点击Evaluate计算表达式的值。

     这个表达式不仅可以是一般变量或参数,也可以是方法,当你的一行代码中调用了几个方法时,就可以通过这种方式查看查看某个方法的返回值。

   [图4.2]

  2、设置变量,在计算表达式的框里,可以改变变量的值,这样有时候就能很方便我们去调试各种值的情况了不是。

   [图4.3]

 

五、智能步入

  想想,一行代码里有好几个方法,怎么只选择某一个方法进入。之前提到过使用Step Into (Alt + F7) 或者 Force Step Into (Alt + Shift + F7)进入到方法内部,但这两个操作会根据方法调用顺序依次进入,这比较麻烦。

  那么智能步入就很方便了,智能步入,这个功能在Run里可以看到,Smart Step Into (Shift + F7),如图5.1

   [图5.1]

  按Shift + F7,会自动定位到当前断点行,并列出需要进入的方法,如图5.2,点击方法进入方法内部。

  如果只有一个方法,则直接进入,类似Force Step Into。

   [图5.2]

 

六、断点条件设置

  通过设置断点条件,在满足条件时,才停在断点处,否则直接运行。

  通常,当我们在遍历一个比较大的集合或数组时,在循环内设置了一个断点,难道我们要一个一个去看变量的值?那肯定很累,说不定你还错过这个值得重新来一次。

  1、在断点上右键直接设置当前断点的条件,如图6.1,我设置exist为true时断点才生效。

    [图6.1]

  2、点击View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8),查看所有断点。

    Java Line Breakpoints 显示了所有的断点,在右边勾选Condition,设置断点的条件。

    勾选Log message to console,则会将当前断点行输出到控制台,如图6.3

    勾选Evaluate and log,可��在执行这行代码是计算表达式的值,并将结果输出到控制台。

   [图6.2]

  

   [图6.3]

  

  3、再说说右边的Filters过滤,这些一般情况下不常用,简单说下意思。

    Instance filters:实例过滤,输入实例ID(如图6.5中的实例ID),但是我这里没有成功,不知道什么原因,知道的朋友留个言。

    Class filters:类过滤,根据类名过滤,同样没有成功....

    Pass count:用于循环中,如果断点在循环中,可以设置该值,循环多少次后停在断点处,之后的循环都会停在断点处。

  [图6.4]

   

   [图6.5]

  

  4、异常断点,通过设置异常断点,在程序中出现需要拦截的异常时,会自动定位到异常行。

  如图6.6,点击+号添加Java Exception Breakpoints,添加异常断点。然后输入需要断点的异常类,如图6.7,之后可以在Java Exception Breakpoints里看到添加的异常断点。

  我这里添加了一个NullPointerException异常断点,如图6.8,出现空指针异常后,自动定位在空指针异常行。

   [图6.6]

  

  [图6.7]

   

  [图6.8]

   

 

七、多线程调试

  一般情况下我们调试的时候是在一个线程中的,一步一步往下走。但有时候你会发现在Debug的时候,想发起另外一个请求都无法进行了?

  那是因为IDEA在Debug时默认阻塞级别是ALL,会阻塞其它线程,只有在当前调试线程走完时才会走其它线程。可以在View Breakpoints里选择Thread,如图7.1,然后点击Make Default设置为默认选项。

  [图7.1]

   

  切换线程,在图7.1中Frames的下拉列表里,可以切换当前的线程,如下我这里有两个Debug的线程,切换另外一个则进入另一个Debug的线程。

  [图7.1]

   

 

八、回退断点

  在调试的时候,想要重新走一下流程而不用再次发起一个请求?

  1、首先认识下这个方法调用栈,如图8.1,首先请求进入DemoController的insertDemo方法,然后调用insert方法,其它的invoke我们且先不管,最上面的方法是当前断点所在的方法。

  [图8.1]

   

  2、断点回退

  所谓的断点回退,其实就是回退到上一个方法调用的开始处,在IDEA里测试无法一行一行地回退或回到到上一个断点处,而是回到上一个方法。

  回退的方式有两种,一种是Drop Frame按钮(图8.2),按调用的方法逐步回退,包括三方类库的其它方法(取消Show All Frames按钮会显示三方类库的方法,如图8.3)。

  第二种方式,在调用栈方法上选择要回退的方法,右键选择Drop Frame(图8.4),回退到该方法的上一个方法调用处,此时再按F9(Resume Program),可以看到程序进入到该方法的断点处了。

  图[8.2]

  

  图[8.3]

  

  图[8.4]

  

 

九、中断Debug

  想要在Debug的时候,中断请求,不要再走剩余的流程了?

  有些时候,我们看到传入的参数有误后,不想走后面的流程了,怎么中断这次请求呢(后面的流程要删除数据库数据呢....),难道要关闭服务重新启动程序?嗯,我以前也是这么干的。

  确切的说,我也没发现可以直接中断请求的方式(除了关闭服务),但可以通过Force Return,即强制返回来避免后续的流程,如图9.1。

  点击Force Return,弹出Return Value的窗口,我这个方法的返回类型为Map,所以,我这里直接返回 results,来强制返回,从而不再进行后续的。或者你可以new HashMap<>()。

  [图9.1]

  

  [图9.2]

  

 

十、附:JRebel激活

  目前本人一直使用JRebel做热部署工具,效果还算理想,修改Java代码或者xml等配置文件都能热更新。偶尔服务开久了,或更改的文件较多时,热更新没有生效,需要重新启动服务。

  这里只是简单说下我在网上看到的一种免费获得永久使用权的方式(非破解),不确定这种方式什么时候不能用。

  ① 首先你需要一个Facebook或Twitter的账号(最好Twitter)

  ② 进入这个网址:https://my.jrebel.com/,并登录,如图10.1

  ③ 然后在Install and Acticate里可以得到你的永久激活码。

  ④ 在设置里Jrebel里设置激活码,如图10.3,如果没有安装JRebel插件,先在Plugins里安装搜索安装JRebel插件。

  [图10.1]

   

  [图10.2]

  

  [图10.3]

  

有什么不妥之处或者更好的方式,欢迎留言! 

完!!!

使用IntelliJ IDEA 13搭建Android集成开发环境图文教程 http://www.linuxidc.com/Linux/2015-09/123416.htm

IntelliJ IDEA 12 创建Web项目图文详细教程 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-05/84213.htm

用IntelliJ IDEA开发Android程序图文教程 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-03/81471.htm

IntelliJ IDEA 12开发haXe NME应用配置指南 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-01/77227.htm

IntelliJ IDEA运行Play Framework的test mode http://www.linuxidc.com/Linux/2013-07/87694.htm

Ubuntu 13.04 安装IntelliJ IDEA 12 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-11/93014.htm

IntelliJ IDEA 12创建Maven管理的Java Web项目(图解) http://www.linuxidc.com/Linux/2014-04/99687p2.htm

IntelliJ IDEA 常用快捷键列表及技巧大全  http://www.linuxidc.com/Linux/2015-04/116398.htm 

在 Ubuntu Linux 上安装 IntelliJ IDEA  http://www.linuxidc.com/Linux/2016-12/137946.htm

IntelliJ IDEA 的详细介绍请点这里
IntelliJ IDEA 的下载地址请点这里

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第 1 楼
* 匿名 发表于 2017/9/7 11:08:02
你的IDEA主题用的什么,能发我吗?980809846@qq.ocm