Python 程式碼除錯—使用 pdb 除錯

導讀	pdb 是 python 自帶的一個包，為 python 程式提供了一種互動的原始碼除錯功能，主要特性包括設定斷點、單步除錯、進入函式除錯、檢視當前程式碼、檢視棧片段、動態改變變數的值等。

import pdb
a = "aaa"
pdb.set_trace()
b = "bbb"
c = "ccc"
final = a + b + c
print final

開始除錯：直接執行 ，會停留在 pdb.set_trace() 處，選擇 n+enter 可以執行當前的 statement。在第一次按下了 n+enter 之後可以直接按 enter 表示重複執行上一條 debug  。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb1.py
> /root/epdb1.py(4)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(5)?()
-> c = "ccc"
(Pdb)
> /root/epdb1.py(6)?()
-> final = a + b + c
(Pdb) list
1 import pdb
2 a = "aaa"
3 pdb.set_trace()
4 b = "bbb"
5 c = "ccc"
6 -> final = a + b + c
7 print final
[EOF]
(Pdb)
[EOF]
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(7)?()
-> print final
(Pdb)

退出 debug：使用 quit 或者 q 可以退出當前的 debug，但是 quit 會以一種非常粗魯的方式退出程式，其結果是直接 crash。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb1.py
> /root/epdb1.py(4)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(5)?()
-> c = "ccc"
(Pdb) q
Traceback (most recent call last):
File "epdb1.py", line 5, in ?
c = "ccc"
File "epdb1.py", line 5, in ?
c = "ccc"
File "/usr/lib64/python2.4/bdb.py", line 48, in trace_dispatch
return self.dispatch_line(frame)
File "/usr/lib64/python2.4/bdb.py", line 67, in dispatch_line
if self.quitting: raise BdbQuit
bdb.BdbQuit

列印變數的值：如果需要在除錯過程中列印變數的值，可以直接使用 p 加上變數名，但是需要注意的是列印僅僅在當前的 statement 已經被執行了之後才能看到具體的值，否則會報 NameError: < exceptions.NameError … ....> 錯誤。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb1.py
> /root/epdb1.py(4)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(5)?()
-> c = "ccc"
(Pdb) p b
'bbb'
(Pdb)
'bbb'
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(6)?()
-> final = a + b + c
(Pdb) p c
'ccc'
(Pdb) p final
*** NameError:
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(7)?()
-> print final
(Pdb) p final
'aaabbbccc'
(Pdb)

使用 c 可以停止當前的 debug 使程式繼續執行。如果在下面的程式中繼續有 set_statement() 的申明，則又會重新進入到 debug 的狀態，讀者可以在程式碼 print final 之前再加上 set_trace() 驗證。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb1.py
> /root/epdb1.py(4)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) n
> /root/epdb1.py(5)?()
-> c = "ccc"
(Pdb) c
aaabbbccc

顯示程式碼：在 debug 的時候不一定能記住當前的程式碼塊，如要要檢視具體的程式碼塊，則可以透過使用 list 或者 l  顯示。list 會用箭頭 -> 指向當前 debug 的語句。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb1.py
> /root/epdb1.py(4)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) list
1 import pdb
2 a = "aaa"
3 pdb.set_trace()
4 -> b = "bbb"
5 c = "ccc"
6 final = a + b + c
7 pdb.set_trace()
8 print final
[EOF]
(Pdb) c
> /root/epdb1.py(8)?()
-> print final
(Pdb) list
3 pdb.set_trace()
4 b = "bbb"
5 c = "ccc"
6 final = a + b + c
7 pdb.set_trace()
8 -> print final
[EOF]
(Pdb)

在使用函式的情況下進行 debug

import pdb
def combine(s1,s2): # define subroutine combine, which...
s3 = s1 + s2 + s1 # sandwiches s2 between copies of s1, ...
s3 = '"' + s3 +'"' # encloses it in double quotes,...
return s3 # and returns it.
a = "aaa"
pdb.set_trace()
b = "bbb"
c = "ccc"
final = combine(a,b)
print final

如果直接使用 n 進行 debug 則到 final=combine(a,b) 這句的時候會將其當做普通的賦值語句處理，進入到 print final。如果想要對函式進行 debug 如何處理呢 ? 可以直接使用 s 進入函式塊。函式里面的單步除錯與上面的介紹類似。如果不想在函式里單步除錯可以在斷點處直接按 r 退出到呼叫的地方。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb2.py
> /root/epdb2.py(10)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) n
> /root/epdb2.py(11)?()
-> c = "ccc"
(Pdb) n
> /root/epdb2.py(12)?()
-> final = combine(a,b)
(Pdb) s
--Call--
> /root/epdb2.py(3)combine()
-> def combine(s1,s2): # define subroutine combine, which...
(Pdb) n
> /root/epdb2.py(4)combine()
-> s3 = s1 + s2 + s1 # sandwiches s2 between copies of s1, ...
(Pdb) list
1 import pdb
2
3 def combine(s1,s2): # define subroutine combine, which...
4 -> s3 = s1 + s2 + s1 # sandwiches s2 between copies of s1, ...
5 s3 = '"' + s3 +'"' # encloses it in double quotes,...
6 return s3 # and returns it.
7
8 a = "aaa"
9 pdb.set_trace()
10 b = "bbb"
11 c = "ccc"
(Pdb) n
> /root/epdb2.py(5)combine()
-> s3 = '"' + s3 +'"' # encloses it in double quotes,...
(Pdb) n
> /root/epdb2.py(6)combine()
-> return s3 # and returns it.
(Pdb) n
--Return--
> /root/epdb2.py(6)combine()->'"aaabbbaaa"'
-> return s3 # and returns it.
(Pdb) n
> /root/epdb2.py(13)?()
-> print final
(Pdb)

在除錯的時候動態改變值 。在除錯的時候可以動態改變變數的值，具體如下例項。需要注意的是下面有個錯誤，原因是 b 已經被賦值了，如果想重新改變 b 的賦值，則應該使用！ B。

[root@rcc-pok-idg-2255 ~]# python epdb2.py
> /root/epdb2.py(10)?()
-> b = "bbb"
(Pdb) var = "1234"
(Pdb) b = "avfe"
*** The specified object '= "avfe"' is not a function
or was not found along sys.path.
(Pdb) !b="afdfd"
(Pdb)

pdb 除錯有個明顯的缺陷就是對於多執行緒，遠端除錯等支援得不夠好，同時沒有較為直觀的介面顯示，不太適合大型的 python 專案。而在較大的 python 專案中，這些除錯需求比較常見，因此需要使用更為高階的除錯工具。接下來將介紹 PyCharm IDE 的除錯方法 .

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