IDEA Debug 高階技巧，老手都是這么玩的~~

• 目錄
• 引言
• Debug基礎(chǔ)
• 高階技巧-條件斷點
• 條件斷點應(yīng)用場景
• 如何添加條件斷點
• 條件斷點對于閱讀源碼的幫助
• 高階技巧-計算器
• 查看變量值
• 修改變量值
• 測試表達式
• 執(zhí)行方法調(diào)用：

目錄

引言

IntelliJ IDEA，由JetBrains（捷克共和國）開發(fā)的一款強大的Java集成開發(fā)環(huán)境（IDE），因其豐富的功能、智能的代碼輔助以及用戶友好的界面設(shè)計，在全球范圍內(nèi)廣受Java開發(fā)者的喜愛，在國內(nèi)，筆者遇到過不使用IDEA的Java程序員不超過三個。不僅限于Java，IntelliJ IDEA還支持多種其他編程語言和框架，如Kotlin、Scala、Groovy以及Android開發(fā)等，這進一步擴大了其用戶基礎(chǔ)。其社區(qū)版是免費的，而專業(yè)版則提供了更為高級的功能。

Debug（調(diào)試）是軟件開發(fā)中不可或缺的一個環(huán)節(jié)。它使開發(fā)者能夠逐行執(zhí)行代碼，檢查運行時的狀態(tài)，包括變量值、內(nèi)存占用、線程狀態(tài)等，從而幫助開發(fā)者理解代碼的實際行為，定位并修復(fù)錯誤。良好的調(diào)試工具可以顯著提高問題解決的效率，減少猜測工作，幫助開發(fā)者構(gòu)建更加穩(wěn)定、高效的軟件系統(tǒng)。

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在本文中，我將向大家介紹及演示IDEA的高階Debug技巧，包含但不限于：

• 條件斷點（Conditional breakpoint）： 允許開發(fā)者設(shè)置特定條件，只有當(dāng)這些條件滿足時，程序才會在這些斷點處暫停執(zhí)行。這對于調(diào)試復(fù)雜的循環(huán)和分支邏輯尤其有用，因為它可以讓你聚焦于特定的執(zhí)行路徑或案例。
• 計算器（Evaluate Expression）： 這個功能允許開發(fā)者在調(diào)試會話中計算表達式的值，不僅可以查看變量的當(dāng)前值，還可以執(zhí)行表達式，甚至調(diào)用方法。這對于驗證假設(shè)和測試代碼更改而無需重新啟動整個調(diào)試會話非常有用。

Debug基礎(chǔ)

寫一段代碼，開啟調(diào)試：

高階技巧-條件斷點

我們構(gòu)造一個List<User>用來模擬從數(shù)據(jù)庫查詢出列表，第三個元素id=3中的age屬性是null，我們在for循環(huán)中使用加法來觸發(fā)Integer類型的拆箱來出發(fā)空指針異常。

public class IDEATest {
 public static void main(String[] args) {

  List<User> userList = new ArrayList<>(6);
  userList.add(new User(1, "Tom", 19));
  userList.add(new User(2, "Giles", 25));
  userList.add(new User(3, "Alex", null));
  userList.add(new User(4, "Ryan", 21));
  userList.add(new User(5, "DongGe", 19));
  userList.add(new User(6, "RUI", 21));

  userList.forEach(user -> {
   String name = user.getName();
   int futureAge = user.getAge() + 10;
   System.out.println(name + " 10年后" + futureAge + "歲");
  });
 }

}

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
class User {
 private Integer id;

 private String name;

 private Integer age;
}

可以看到IDEA提示了第25行代碼報了錯，我們定位到第25行代碼內(nèi)容：

為了定位問題，我們在第25行打個斷點：

null + 10

在Java中，null是一個字面量，用來表示沒有任何對象與之關(guān)聯(lián)的引用。而+操作符在Java中主要有兩種用途：一是作為數(shù)學(xué)加法運算符，用于基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)值相加；二是作為字符串連接運算符，用于將兩個字符串拼接在一起。

當(dāng)你嘗試執(zhí)行null + 10這樣的表達式時，Java會嘗試找到一個合適的操作符重載來處理這個表達式。由于null不是一個數(shù)值，所以不能直接進行數(shù)學(xué)加法。但是，如果參與+操作的任一操作數(shù)是一個字符串，Java會將另一個操作數(shù)轉(zhuǎn)換為字符串，并執(zhí)行字符串連接操作。

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條件斷點應(yīng)用場景

為了定位到具體哪一條數(shù)據(jù)出了問題，我們需要按F9或點擊箭頭處按鈕直到循環(huán)到錯誤數(shù)據(jù)，案例中共6條數(shù)據(jù)，即使最后一條數(shù)據(jù)錯誤，我們也只需要按五次即可發(fā)現(xiàn)問題數(shù)據(jù)，但是在正式/測試環(huán)境中，你無法確認從數(shù)據(jù)庫中查詢到多少條數(shù)據(jù)，假如是1000條，接下來很長一段時間你將被這個問題所困擾。顯然我們應(yīng)該拒絕這種沒有效率、無意義、重復(fù)性的工作。

如何添加條件斷點

鼠標(biāo)移至紅色斷點處，使用右鍵：

在Condition中添加判斷條件，上文中出現(xiàn)的異常是NullPointerException，我們就判斷循環(huán)中的user對象age變量為null的即可：

Objects.isNull(user.getAge())  

點擊Done，確認。

重啟Debug，我們可以看到循環(huán)出的第一條數(shù)據(jù)不再是列表的第一條，而是問題數(shù)據(jù)：

這樣我們便可以很快的定位到錯誤數(shù)據(jù)，解決問題。

條件斷點對于閱讀源碼的幫助

例如，我們在閱讀Spring Framework源碼時，條件斷點可以幫助我們快速定位到正在目標(biāo)Bean。

Spring Boot項目在啟動時，會加載所有被標(biāo)注的元數(shù)據(jù)，此時我們自定義了一個Bean的類型叫a，我們可以在BeanFactoryUtils對應(yīng)的加載方法中添加條件斷點，這樣就可以更快的查看我們自定義的Bean的加載邏輯。

高階技巧-計算器

在2023新版IDEA中，可以通過以下步驟找到計算器，或者通過快捷鍵的方式找到計算器。

查看變量值

在斷點暫停時，你可以使用計算器來查看和評估變量的當(dāng)前值，這比在變量監(jiān)視窗口中查找要快得多。

修改變量值

修改變量值：如果你想要測試代碼對于不同變量值的反應(yīng)，可以使用計算器改變變量的值，而無需修改代碼并重新啟動調(diào)試過程。

測試表達式

如果你在編寫代碼時不確定某個表達式的結(jié)果，可以使用計算器快速進行測試，而不必寫額外的測試代碼或者等待代碼運行到那一點。

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執(zhí)行方法調(diào)用：

通過計算器，你可以在不影響當(dāng)前程序執(zhí)行狀態(tài)的情況下執(zhí)行方法，這樣可以幫助你理解方法的行為或者驗證方法的返回值。

    

     

      

       

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