對(duì)于 python 代碼的調(diào)試我們通常都是使用 IDE 自帶的調(diào)試功能。但是 IDE 提供的調(diào)試功能存在局限性，例如在測(cè)試服務(wù)器上調(diào)試代碼，但是又不可能在測(cè)試服務(wù)器上安裝 IDE 進(jìn)行調(diào)試。這時(shí)我們就可以利用下面所講解的三個(gè)工具進(jìn)行調(diào)試。

零、準(zhǔn)備調(diào)試代碼

在講解三個(gè)調(diào)試工具前，我們先編寫待調(diào)試的代碼。代碼很簡(jiǎn)單，就是計(jì)算兩個(gè)數(shù)的商。我們?cè)诰帉懘a的時(shí)候故意留下了除數(shù)為 0 的 bug。

def division(start, end):
  for i in range(start, end, -1):
    num1 = i
    num2 = i - 1
    result = num1 / num2
    print(result)


if __name__ == '__main__':
  division(10, 0)

一、PySnooper

PySnooper 是 Python 的第三方工具庫(kù)，它可以精確的顯示代碼的執(zhí)行時(shí)間、執(zhí)行順序和代碼中的局部變量值的變化等。 PySnooper 使用方法很簡(jiǎn)單，只需要將它作為裝飾器來(lái)使用即可。下面我們來(lái)看一下具體使用步驟：

安裝 PySnooper

1. 在控制臺(tái)輸入如下命令：

pip install pysnooper

等待兩秒鐘后 PySnooper 安裝完成。

2. 加入 PySnooper

首先需要引入 PySnooper

import pysnooper

接著在需要測(cè)試的函數(shù)上加上 pysnooper 裝飾器

@pysnooper.snoop()
def division(start, end):
  for i in range(start, end, -1):
    num1 = i
    num2 = i - 1
    result = num1 / num2
    print(result)


if __name__ == '__main__':
  division(10, 0)

調(diào)試代碼
在控制臺(tái)輸入命令：

python text.py

運(yùn)行代碼后，控制臺(tái)輸出如下內(nèi)容

上圖只截取了 PySnooper 輸出日志的開頭內(nèi)容和最后結(jié)尾的內(nèi)容。從截圖中我們可以看到 PySnooper 輸出了每行代碼的運(yùn)行順序、運(yùn)行時(shí)間和代碼運(yùn)行中變量值的變化，以及報(bào)錯(cuò)信息。在實(shí)際項(xiàng)目中 PySnooper 輸出的日志內(nèi)容會(huì)很多，在控制臺(tái)查看會(huì)很不方便，這時(shí)我們可以將日志輸出到本地文件中，我們只需在 PySnooper 裝飾器中加入日志保存路徑即可:

@pysnooper.snoop('/app/project_log.log')

一些公司對(duì)日志輸出會(huì)有要求，比如每行日志要以某某字符串開頭，這時(shí)只需在裝飾器中加入需要字符穿即可：

@pysnooper.snoop(prefix='MyCompanyName: ')

上述所講的都是 PySnooper 裝飾器的常用參數(shù)，例如監(jiān)控自定義表達(dá)式、監(jiān)控底層函數(shù)、多線程等 PySnooper 同樣支持，具體參數(shù)可以在官方項(xiàng)目文檔中查看。
前面我們所講的都是在函數(shù)上利用裝飾器來(lái)監(jiān)控整個(gè)函數(shù)，但是在實(shí)際項(xiàng)目中往往一個(gè)函數(shù)內(nèi)容會(huì)很多，如果監(jiān)控整個(gè)函數(shù)會(huì)導(dǎo)致輸出的日志過(guò)多，這時(shí)我們就可以利用 PySnooper 的局部監(jiān)控功能來(lái)監(jiān)控函數(shù)中需要監(jiān)控的代碼片段。現(xiàn)在我們來(lái)修改一下代碼，只監(jiān)控輸出的值：

import pysnooper

def division(start, end):
  for i in range(start, end, -1):
    with pysnooper.snoop():
      num1 = i
      num2 = i - 1
      result = num1 / num2
    print(result)


if __name__ == '__main__':
  division(10, 0)

上述代碼運(yùn)行后我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)輸出的內(nèi)容少了很多。

二、Better-exceptions

Better-exceptions 同樣是 Python 的第三方工具庫(kù)，它出現(xiàn)的原因是其實(shí)很簡(jiǎn)單就是“美化異常信息”（是不是感覺作者很任性）。 Better-exceptions 主要使用了 Python 的 sys 模塊的 excepthook 方法，這個(gè)方法在當(dāng)系統(tǒng)拋出異常時(shí)，解釋器就會(huì)調(diào)用它，同時(shí)傳遞三個(gè)參數(shù)：異常類、異常實(shí)例和 traceback 對(duì)象，這就說(shuō)明我們可以重寫這個(gè)方法來(lái)捕獲系統(tǒng)異常。但是，因?yàn)槲覀兛梢灾貙?excepthook 方法來(lái)捕獲系統(tǒng)異常，因此 Better-exceptions 對(duì)與 Web 框架來(lái)說(shuō)是不起任何作用的，因?yàn)?Web 框架都已經(jīng)處理了系統(tǒng)拋出的異常，不會(huì)再以 hook 的方式觸發(fā) Better-exceptions 。下面我們就來(lái)看一下該怎么用。

安裝 Better-exceptions

首先在控制臺(tái)輸入如下命令：

pip install better-exceptions

等待兩秒鐘后 Better-exceptions 安裝完成。

接著我們?cè)诳刂婆_(tái)輸入如下代碼，來(lái)設(shè)置環(huán)境變量：

setx BETTER_EXCEPTIONS 1

調(diào)試代碼
在控制臺(tái)輸入命令：

python text.py

代碼運(yùn)行后，控制臺(tái)輸出如下圖：

從上面的圖我們可以看到，Better-exceptions 對(duì)異常代碼進(jìn)行了著色，并對(duì)產(chǎn)生異常的變量值進(jìn)行了輸出。通過(guò)這兩項(xiàng)內(nèi)容我們就可以很快捷的看到具體報(bào)錯(cuò)位置和報(bào)錯(cuò)原因。

這里有需要注意的地方就是，在 Windows 系統(tǒng)下輸出的日志會(huì)存在亂碼問(wèn)題，這是因?yàn)?Better-exceptions 的編碼格式造成的。要解決這個(gè)問(wèn)題我們只需要修改 better-exceptions 目錄下的 encoding.py 文件，講文件中的 ENCODING = locale.getpreferredencoding()修改為 ENCODING = 'utf-8'即可。

三、PDB

PDB 是 Python 內(nèi)置的模塊，我們可以利用 PDB 設(shè)置斷點(diǎn)和跟蹤調(diào)試。 PDB 的使用不需要再安裝第三方插件，只需要在命令行輸入如下命令：

python -m pdb Test.py

命令執(zhí)行后將會(huì)進(jìn)入 PDB 調(diào)試模式。如果需要在代碼中加入斷點(diǎn)，只需要在需要加入斷點(diǎn)的位置加入 pdb.set_trace()即可。當(dāng)進(jìn)入到 PDB 模式后，輸入 c 就可以從當(dāng)前斷點(diǎn)直接跳轉(zhuǎn)到下一個(gè)斷點(diǎn)，如果后續(xù)沒(méi)有斷點(diǎn)，則會(huì)將剩余代碼執(zhí)行完。當(dāng)然，如果需要單步執(zhí)行代碼，在控制臺(tái)輸入 s 指令，但是有時(shí)主函數(shù)會(huì)調(diào)用大量的其他函數(shù)，這時(shí)在命令行輸入 n 就可以只在主函數(shù)中執(zhí)行單步調(diào)試。除了上述指令外，PDB 還有其他指令，如下表：

四、總結(jié)

我們講解了 PySnooper 、Better-exceptions 和 PDB 的用法，這三種方法一般都使用在服務(wù)器上，這里我推薦使用Better-exceptions，因?yàn)樗鼘?duì)代碼的侵入性很小，幾乎不需要改變代碼。

 以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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