在開發App的過程中，需要反覆的修改和優化我們的程式碼，特別是當程式出現bug，需要快速的找出錯誤的原因，進行修改，以保證程式的正確執行。
斷點除錯，是最常用最簡單的一種除錯方式，可以一步步跟蹤程式執行的流程，得到變數的值，快速的找到錯誤的原因。

1、斷點的基本操作

  一,斷點的設定　

　斷點的操作非常簡單，下面通過幾張圖來介紹一下如何新增、刪除、編輯以及使用斷點。設定斷點也可以通過快捷鍵(command+"\")在需要設定斷點的程式碼處

二,斷點的自定義

(1)在你設定斷點的地方，右擊該斷點，會彈出一個欄，選擇Edit Breakpoint，可以對斷點進行自定義設定

(2)點選Edit Breakpoint選項後,彈出如下圖

藍色對勾:藍色對勾後面表示,當前斷點所處的位置。將對勾抹去，表示該斷點失效。(程式碼行數顯示你可以在選單欄Xcode->Preferences->TestEditing->勾選Line Numbers，將程式碼行數字顯示出來。)

Condition:指的是條件表示式，該項允許我們對斷點生效設定條件，表示當滿足某一特定條件的前提下，該斷點才生效。（該條件的錄入，不能夠識別預處理的巨集定義，也不能識別斷點作用域之外的變數和方法）。
Ignore：忽略次數。它指定了在斷點生效，應用暫停之前，程式碼忽略斷點的次數。你如果希望應用執行一段時間後斷點才生效，那麼就可以使用這個選項。比如說在除錯某一迴圈體的時候。

Action:動作。它表示當斷點生效時，Xcode作出反應後的行為動作。點選右邊的Add Action選項會彈出如圖下選單。

圖中所示紅色方框中的選項，可以讓你指定那一種動作。預設的是Debugger Command。還有以下幾種動作供選擇，下面逐一介紹。

1.AppleScript
它是蘋果提供的一種指令碼語言，用來執行一些預先指定的行為。選中該選項，將會出現如下圖所示的AppleScript語言的輸入框。

我在輸入框中輸入了相關的列印資訊,它的意思是彈出一個顯示“Hello World！”的對話方塊。點選Compile按鈕後，如果沒有錯誤，會顯示成功資訊。而點選Test按鈕，會測試執行效果，如下圖

至於紅色方框中的內容是三種特殊符號相對應的定義。

符號標記	定義
@[email protected]	LLDB表示式
%B	斷點的名稱
%H	遇到該斷點的次數

2.Capture GPU Frame
這個功能用於當斷點生效時，捕獲GPU當前所繪製的幀。該功能是輔助圖形除錯的。
3.Debugger Command
預設的選項，可以讓斷點執行LLDB除錯命令。
4.Log Message
使用Log命令可以生成訊息佇列，將相關的訊息輸出到控制檯上，還有一個Speak Message選項，可以播報訊息。
5.Shell Command
該動作接收一個命令檔案和引數列表。如下圖

命令檔案必須是一個可執行的二進位制程式或者指令碼。可以複製貼上輸入路徑，也可以點選Choose按鈕選擇具體檔案。
引數通過空格表示分割，也可以在兩個@字元之間包含LLDB表示式。
一般情況下，Xcode會非同步執行Shell Command，也就是說，Shell Command 和偵錯程式將會同步執行。如果希望偵錯程式在Shell Command命令完成後執行，則可以勾選下面的Wait until done選項。
6.Sound
動作會在斷點被觸發時，彈出聲音提示。

2、全域性斷點

　　設定全域性斷點（異常斷點），當遇到錯誤，Debug程式會自動定位到棧底資訊，即跳到出錯程式碼所在行。

 

Exception:選項可以讓你選擇響應Objective－C物件丟擲的異常，也可以選擇響應C++物件丟擲的異常。
Break:則是選擇斷點所接收的異常，是接收“Throw”語句丟擲的異常還是Catch語句的。

3、條件斷點

　　設定條件斷點，當滿足條件的時候，才觸發斷點，適合用於迴圈結構中，可以準確的定位到某次迴圈。

4、符號斷點

　　符號斷點可以中斷指定函式的呼叫，也可以定位到出現異常的程式碼處，並列印異常資訊。

一,設定方法

 

二,通過 ObjC_exception_throw 定位到異常丟擲的位置

三,unrecognized selector send to instancd 快速定位

在Symbolic中填寫如下方法簽名  -[NSObject(NSObject)  doesNotRecognizeSelector:]  

四,新增指定的方法為斷點,比如新增一個 viewDidLoad Symbol

如果你要新增某個特定類的例項方法，可以用 -[類名 例項方法名]。類方法是+[類名   方法名]

5.OpenGL ES錯誤斷點(OpenGL ES Error BreakPoint)

  這個斷點的作用和異常斷點類似，只不過這個斷點只有在openGL ES錯誤發生的時候才會觸發。

6、NSLog輸出

　　在除錯的過程中，經常通過NSLog在控制檯輸出需要的資訊。NSLog輸出比較消耗系統資源，輸出的資料也可能會暴露出App裡的保密資訊，所在在釋出正式版本之前必須把所有的NSLog輸出都遮蔽掉。

　　NSLog除了輸出基本資訊，對於結構體也可以一次性輸出。

7、動態輸出(lldb)

　　在程式的除錯過程中，除了通過斷點除錯在Xcode下方檢視變數的值，也可以通過NSLog在控制檯輸出想要的資訊。使用NSLog輸出需要在執行前就把想要輸出的資訊寫好，如果有改變，需要重新編譯執行，效率非常低。

LLDB 是一個有著 REPL 的特性和 C++ ,Python 外掛的開源偵錯程式。LLDB 繫結在 Xcode 內部，存在於主視窗底部的控制檯中。偵錯程式允許你在程式執行的特定時暫停它，你可以檢視變數的值，執行自定的指令，並且按照你所認為合適的步驟來操作程式的進展。

        GDB to LLDB 參考是一個非常好的偵錯程式可用命令的總覽。 當然你也可以通過在輸入臺,鍵入Help命令,檢視相關的除錯命令

     Help

  它會列舉出所有的命令。如果你忘記了一個命令是做什麼的，或者想知道更多的話，你可以通過 help <command> 來了解更多細節，例如 help print 或者 help thread。如果你甚至忘記了help 命令是做什麼的，你可以試試 help help。

例如:

lldb  help

lldb  help print

 print 

   就是列印值    LLDB 實際上會作字首匹配。所以你也可以使用 prin，pri，或者 p。但你不能使用 pr，因為 LLDB 不能消除和 process 的歧義 
   你可能還注意到了，結果中有個 $0。實際上你可以使用它來指向這個結果。試試 print $0 + 7，你會看到 106。任何以美元符開頭的東西都是存在於 LLDB 的命名    空間的，它們是為了幫助你進行除錯而存在的。

   

1>print ,po 與expression的關係
考慮一個有意思的表示式：p  count = 18。如果我們執行這條命令，然後列印 count 的內容。我們將看到它的結果與expression   count = 18 一樣。
和 expression 不同的是，print 命令不需要引數。比如 e   -h +17 中，你很難區分到底是以-h 為標識，僅僅執行+17 呢，還是要計算17 和 h 的差值。連字元號確實很讓人困惑，你或許得不到自己想要的結果。
幸運的是，解決方案很簡單。用 -- 來表徵標識的結束，以及輸入的開始。如果想要-h 作為標識，就用e -h -- +17，如果想計算它們的差值，就使用e -- -h +17。因為一般來說不使用標識的情況比較多，所以 e -- 就有了一個簡寫的方式，那就是print。
輸入 help print，然後向下滾動，你會發現：
'print' is an abbreviation for 'expression --'.   
(print是 `expression --` 的縮寫)
列印物件
嘗試輸入
p objects
輸出會有點囉嗦
(NSString *) $7 = 0x0000000104da4040 @"red balloons"
如果我們嘗試列印結構更復雜的物件，結果甚至會更糟
(lldb) p   @[ @"foo", @"bar" ]
(NSArray *) $8 = 0x00007fdb9b71b3e0 @"2 objects" 
實際上，我們想看的是物件的 description 方法的結果。我麼需要使用 -O (字母 O，而不是數字 0) 標誌告訴 expression 命令以 物件 (Object) 的方式來列印結果。
(lldb) e -O -- $8
<__NSArrayI 0x7fdb9b71b3e0>(
foo,
bar
)
幸運的是，e -o -- 有也有個別名，那就是po (print object 的縮寫)，我們可以使用它來進行簡化：

(lldb) po $8
<__NSArrayI 0x7fdb9b71b3e0>(
foo,
bar
)
(lldb) po @"lunar"
lunar
(lldb) p @"lunar"
(NSString *) $13 = 0x00007fdb9d0003b0 @"lunar"

2>列印變數
可以給 print 指定不同的列印格式。它們都是以 print/<fmt>或者簡化的p/<fmt> 格式書寫。下面是一些例子：
預設的格式
(lldb) p 16
16
十六進位制:
(lldb) p/x 16
0x10
二進位制 (t 代表 two)：
(lldb) p/t 16
0b00000000000000000000000000010000
(lldb) p/t (char)16
0b00010000
你也可以使用 p/c 列印字元，或者 p/s 列印以空終止的字串 (譯者注：以 '\0' 結尾的字串)。

列印物件(po)

     (lldb) po anObj 

     (lldb) po 0x0715aa40 

　　po用於列印輸出物件資訊。使用動態指令需要與斷點配合使用，這樣就能夠動態的列印輸出程式執行到某個斷點時的資訊。

打印表達式(expr)

expo:可以在除錯時動態執行指定表示式，並將結果打印出來。常用於在除錯過程中修改變數的值。LLDB 實際上會作字首匹配。所以你也可以使用 e

     (lldb) expr 5+2 

     (lldb) e aString = @"aNewValue" 

列印呼叫堆疊(bt)

列印呼叫堆疊，加all可列印所有thread的堆疊。

查詢地址(image)

image 命令可用於定址，有多個組合命令。比較實用的用法是用於尋找棧地址對應的程式碼位置。 下面我寫了一段程式碼

NSArray *arr=[[NSArray alloc] initWithObjects:@"1",@"2", nil];
NSLog(@"%@",arr[2]);

這段程式碼有明顯的錯誤，程式執行這段程式碼後會丟擲下面的異常：

*** Terminating app due to uncaught exception 'NSRangeException', reason: '*** -[__NSArrayI objectAtIndex:]: index 2 beyond bounds [0 .. 1]'
*** First throw call stack:(
  0   CoreFoundation                      0x0000000101951495 __exceptionPreprocess + 165
  1   libobjc.A.dylib                     0x00000001016b099e objc_exception_throw + 43
  2   CoreFoundation                      0x0000000101909e3f -[__NSArrayI objectAtIndex:] + 175
  3   ControlStyleDemo                    0x0000000100004af8 -[RootViewController viewDidLoad] + 312
  4   UIKit                               0x000000010035359e -[UIViewController loadViewIfRequired] + 562
  5   UIKit                               0x0000000100353777 -[UIViewController view] + 29
  6   UIKit                               0x000000010029396b -[UIWindow addRootViewControllerViewIfPossible] + 58
  7   UIKit                               0x0000000100293c70 -[UIWindow _setHidden:forced:] + 282
  8   UIKit                               0x000000010029cffa -[UIWindow makeKeyAndVisible] + 51
  9   ControlStyleDemo                    0x00000001000045e0 -[AppDelegate application:didFinishLaunchingWithOptions:] + 672
  10  UIKit                               0x00000001002583d9 -[UIApplication _handleDelegateCallbacksWithOptions:isSuspended:restoreState:] + 264
  11  UIKit                               0x0000000100258be1 -[UIApplication _callInitializationDelegatesForURL:payload:suspended:] + 1605
  12  UIKit                               0x000000010025ca0c -[UIApplication _runWithURL:payload:launchOrientation:statusBarStyle:statusBarHidden:] + 660
  13  UIKit                               0x000000010026dd4c -[UIApplication handleEvent:withNewEvent:] + 3189
  14  UIKit                               0x000000010026e216 -[UIApplication sendEvent:] + 79
  15  UIKit                               0x000000010025e086 _UIApplicationHandleEvent + 578
  16  GraphicsServices                    0x0000000103aca71a _PurpleEventCallback + 762
  17  GraphicsServices                    0x0000000103aca1e1 PurpleEventCallback + 35
  18  CoreFoundation                      0x00000001018d3679 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ + 41
  19  CoreFoundation                      0x00000001018d344e __CFRunLoopDoSource1 + 478
  20  CoreFoundation                      0x00000001018fc903 __CFRunLoopRun + 1939
  21  CoreFoundation                      0x00000001018fbd83 CFRunLoopRunSpecific + 467
  22  UIKit                               0x000000010025c2e1 -[UIApplication _run] + 609
  23  UIKit                               0x000000010025de33 UIApplicationMain + 1010
  24  ControlStyleDemo                    0x0000000100006b73 main + 115
  25  libdyld.dylib                       0x0000000101fe95fd start + 1
  26  ???                                 0x0000000000000001 0x0 + 1
)
libc++abi.dylib: terminating with uncaught exception of type NSException

現在，我們懷疑出錯的地址是0x0000000100004af8（可以根據執行檔名判斷，或者最小的棧地址）。為了進一步精確定位，我們可以輸入以下的命令：
image  lookup  -- address  0x0000000100004af8
命令執行後返回：

Address: ControlStyleDemo[0x0000000100004af8] (ControlStyleDemo.__TEXT.__text + 13288)
Summary: ControlStyleDemo`-[RootViewController viewDidLoad] + 312 at RootViewController.m:53

我們可以看到，出錯的位置是RootViewController.m的第53行。

詳情請考參考這裡

8、殭屍模式

    1. 什麼是 EXC_BAD_ACCESS?

    簡單的說就是,你向一個已經釋放的物件傳送訊息。在c和Objective-c中,我們對記憶體的操作都是通過指標完成的,不是直接對記憶體進行操作。指標中儲存的是記憶體地址,通過記憶體地址,我們就能對該儲存區域進行操作。但是,當該儲存器區域不再對映到您的應用時，或者換句話說，該記憶體區域在你認為使用的時候卻沒有使用，該記憶體區域是無法訪問的。 這時核心會丟擲一個異常（ EXC ），表明你的應用程式不能訪問該儲存器區域（BAD ACCESS)。一般情況下,EXC_BAD_ACCESS是由被損壞的指標引起的。比如野指標,記憶體洩漏等等。

    2.為什麼要了解EXC_BAD_ACCESS

Xcode可以把那些已經release掉得物件，變成“殭屍”，當我們訪問一個Zombie物件時，Xcode可以告訴我們正在訪問的物件是一個不應該存在的物件了,你的應用程式將會由於EXC_BAD_ACCESS而崩潰。因為Xcode知道這個物件是什麼，所以可以讓我們知道這個物件在哪裡，以及這是什麼時候發生的。而Xcode這種能力就是通過殭屍模式來體現的。

    3.殭屍除錯模式

單擊左上角的Edit Scheme，並選中Edit Scheme。

在左側選中Run ，在上方開啟 Diagnostics選項。要啟用殭屍物件，勾選 Enable Zombie Objects選框。

如果你現在遇到EXC_BAD_ACCESS ，在Xcode的控制檯輸出，告訴你該從哪裡查詢問題。看看下面的例子輸出。 
2016-07-28 06:31:55.501 Debug[2371:1379247] -[ChildViewController respondsToSelector:] message sent to deallocated instance 0x17579780
這條訊息對於定位問題有很好的提示作用。但是很多時候，只有這條提示是不夠的，我們需要更多的提示來幫助定位問題，這時候再加入 MallocStackLogging 來啟用malloc記錄。