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Python · 發表 2019-04-29 17:46:21

摘要： 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。啟動除錯工具使用PDB的第一步是讓直譯器在適當的時...

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。

啟動除錯工具

使用PDB的第一步是讓直譯器在適當的時候進入除錯工具。可以採用很多不同的方法
達到這個目的，具體取決於起始條件和所要除錯的內容。

從命令列執行：

PDB的最直接的方式是通過命令列執行，命令格式如下：

python3 -m pdb py檔案

這裡我們來個小例子，有一個檔名為1.py,程式碼如下：

def foo(num):     print(f"當前的數字是:{num}") if __name__ == '__main__':     foo(3)

然後再命令列中定位到當前位置。

通常PDB在列印一個檔名時會在輸出中包含各模組的完整路徑，然後會顯示出下一行將要執行的程式碼。這個裡的話就是接下來將執行函式foo了。

在直譯器中執行：

如果在互動式環境下執行除錯工具，可以使用run()或者runeval()。

在程式中執行：

上面的情況只是適合一開始就啟動除錯工具，對於長時間的而且需要執行一段時間才去進行除錯的情況，更方便的做法就是在需要執行的程式碼之前加set_trace()方法了。
set_trace()可以在任意位置進行呼叫，像下面的例子。

import pdb def foo(num):     print(f"當前的數字是:{num}")     for i in range(num):         pdb.set_trace()         print(f"當前迴圈的數字:{i}") if __name__ == '__main__':     foo(10)

上面的程式碼在for迴圈中打了一個斷點，可以發現我們程式停在了for迴圈的位置,然後顯示出下一行將要執行的內容

print(f"當前迴圈的數字:{i}")

怎麼知道迴圈到第幾個數字呢?

答：通過直接輸入變數i可以看到當前的值。

怎麼知道當前的程式碼執行到哪了？

答：通過命令where(簡寫w)可以得出正在執行哪一行，以及程式的呼叫棧的位置。

如何檢視附近當然程式碼附近的程式碼資訊？

答：通過list(簡寫l)可以看周圍的程式碼預設是上5行、下5行。另外命令longlist(簡寫ll)可以輸出當前的函式的原始碼。如果需要看整個類的原始碼可以通過source+類名獲取原始碼。

常用命令

步驟執行：

step(簡稱s):函式單步執行，如果遇到函式會進入函式內部繼續除錯，如果不需要進入函式體只是一步一步執行，此時就要用下面的next了。

next(簡稱n):單步執行命令，不會進入函式體，但是向之前說的那個如果遇到了一個for迴圈10次還好如果是10000次呢，此時就要用到下面的命令了。

until:該命令型別next，只不過它會繼續執行，直到執行到同一個函式中行號大於當前值的一行,也就是說可以用until跳出迴圈末尾。當然until也可以指定一個比當前行號大的值，調到指定位置。

一個例子：

import pdb class Myobj():     def foo(self,num):         print(f"當前的數字是:{num}")         pdb.set_trace()         for i in range(num):             print(f"當前迴圈的數字:{i}")         print("over") if __name__ == '__main__':     m=Myobj()     m.foo(4)

可以發現執行until把整個迴圈走了一遍，然後到下一行也就是。

-> print("over")

return:return也可以繞開一段程式碼的捷徑，只不過它會繼續執行。

直至函式準備執行一個return語句，然後會暫停，使得在函式返回之前可以看到返回值。

一個沒什麼實際用途的例子，不過可以很好地演示這個效果。

import pdb lst=[] class Myobj():     def foo(self,num):         print(f"當前的數字是:{num}")         pdb.set_trace()         for i in range(num):             print(f"當前迴圈的數字:{i}")             lst.append(i)         return lst if __name__ == '__main__':     m=Myobj()     m.foo(4)

斷點相關：

break(簡稱b): 當然隨著程式碼的增長即使使用return和until或者next都很費時間，此時就要考慮在指定位置設定斷點的方式了，如果要在檔案的一個特定行設定斷點，可以使用break lineno，然後通過下面的continue(簡寫c)命令調到下一個斷點。

我們還可以指定在某個函式中設定斷點比如:break Myobj().foo。

除此之外還可以執行其他檔案設定斷點，也可以相當於sys.path上將某個檔案的相對路徑。如果只執行break命令可以看到哪些地方有斷點，包括哪個檔案行號等資訊。

disable:可以指定上面break之後顯示的斷點,執行後可以發現之前Enb欄有yes變為false。此時輸入l可以看到打斷點的為會有B標識。

如果想徹底刪除就需要執行clear命令了。

clear:徹底刪除一個斷點，使用方式clear id號，型別disable。

tbreak:臨時斷點，程式第一次執行到臨時斷點時會自動清除。不用再去手動刪除了。

條件斷點：

可以對斷點應用一些規則，以便其僅當條件滿足時才執行。與手動啟用和禁用斷點相比，使用條件斷點可以更好地控制偵錯程式暫停程式的方式。

條件斷點可以通過兩種方式設定。第一種方法是指定使用break設定斷點時的條件。使用方法是程式碼行號加表示式。看一個應用例子。

import pdb lst = [] class Myobj():     pdb.set_trace()     def foo(self, num):         print(f"當前的數字是:{num}") if __name__ == '__main__':     m = Myobj()     [m.foo(i) for i in range(10)]

解析下圖中命令的含義:

1.break 10,num>5,是指在第10行打斷點，然後條件是num>5的時候，通過後面輸出break可以看到具體的斷點資訊，很明顯看到我們的斷點條件。

stop only if num>5

2.如果表示式的計算結果為true，則執行將在斷點處停止。

除此之外，還可以使用條件命令將條件應用於現有斷點。引數是斷點id和表示式。

還是上面的程式碼讓我們看效果圖。

忽略斷點

如果在迴圈的過程中想忽略前幾條結果，比如這裡忽略前3個，就可以使用ignore。

使用方法是:

ignore 斷點id 忽略次數。

如果在執行之前不想忽略了可以使用下面命令，如果已經執行continue了的話就沒效果了。

ignore 斷點id 0

監視變數：

display:有時候我們需要實時觀察一個變數的變化，這個時候dispaly就是最好的幫手,如果想移出可以使用undisplay。

改變工作流：

jump:jump命令在執行時改變程式的流程，而不修改程式碼。它可以向前跳過以避免執行某些程式碼，也可以向後跳轉以再次執行它。

import pdb def f(n):     pdb.set_trace()     result = []     j = 0     for i in range(n):         j = i * n + j         j += n         result.append(j)     return result if __name__ == '__main__':     print(f(5))

向前跳：

向前跳轉會將執行點移動到當前位置之後，而不會執行期間任何語句。

向後跳：

跳轉還可以將程式執行移動到已經執行的語句中，以便再次執行它。

不允許的jump方式

1.跳入和跳出某些流控制語句，無法判斷什麼時候進入。

2.跳轉可以用來輸入函式，但是不給引數，程式碼也不能工作。

3.跳轉不會進入for迴圈或try:except語句等塊的中間。

4.finally塊中的程式碼必須全部執行，因此跳轉不會離開該塊。

5.最基本的限制是跳轉被限制在呼叫堆疊的底部框架上。向上移動堆疊以檢查變數後，此時無法更改執行流程。

其他命令

up(簡稱u)：可以向棧中較舊的幀移動
down(簡稱d) ：可以向棧中較新的幀移動。每次在棧中上移或者下移時，除錯工具都會列印當前位置，格式與where生成的格式相同。
args(簡稱a) ：可以列印當前函式的所有引數的值。
p和pp ：這兩個是類似python的print和pprint的功能。輸出資訊的，pp帶有美化功能。
! ：在一個表示式前面加一個！，可以修改python程式當前正在執行的值，比如上面的例子num等於10,如果執行!num=3,後面再輸出num你會看到此時的num變成3了，這個可以減少測試時候我們的迴圈次數了。當然這個迴圈次數是否可以變動還是看程式的邏輯。
參考資料

https://docs.python.org/3.7/library/pdb.html

作者簡介：陳祥安，高階爬蟲工程師,從業多年，有著豐富的爬蟲工作經驗，從c#語言轉入到Python語言，擅長各種爬蟲技術，熟悉大規模爬蟲開發，熱愛並喜歡鑽研 P ython。歡迎大家和我一起來交流學習。

本文系作者投稿，版權歸作者所有。

【END】

作為碼一代，想教碼二代卻無從下手：

聽說少兒程式設計很火，可它有哪些好處呢？

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console.log("點個在看吧！");
print("點個在看吧！");
printf("點個在看吧！\n");
cout << "點個在看吧！" << endl;
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alert("點個在看吧！")
echo "點個在看吧！"

你點的每個“在看”，我都認真當成了喜歡