Python 小技巧 029：调试程序

zltzlt

调试 Python 程序

在程序开发过程中，免不了会出现一些错误，有语法方面的，也有逻辑方面的。对于语法方面的比较好检测，因为程序会直接停止，并且给出错误提示。而对于逻辑错误就不太容易发现了，因为程序可能会一直执行下去，但结果是错误的。所以作为一名程序员，掌握一定的程序调试方法，是很有必要的。


1. 使用自带的 IDLE 进行程序调试

多数的开发工具都提供了程序调试功能。例如 Python 自带的 IDLE 提供了调试功能。使用 IDLE 进行程序调试的基本步骤如下：

(1) 打开 IDLE (Python Shell)，在主菜单上选择 Debug → Debugger 菜单项，将打开 Debug Control 对话框（此时该对话框基本是空白的），同时 Python Shell 窗口中将显示 [DEBUG ON]（表示已经处于调试状态）。如下图：



(2) 在 Python Shell 窗口中，选择 File → Open 菜单项，打开要调试的文件。这里打开我新创建的 demo.py（作为演示），然后添加需要的断点。

说明：设置断点后，程序执行到断点时就会暂时中断执行，程序可以随时继续。

添加断点的方法：在想要添加断点的行上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择 Set Breakpoint 菜单项。添加断点的行将以黄色底纹标记，如下图：



说明：如果想要删除已经添加的断点，可以选中已经添加断点的行，然后单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择 Clear Breakpoint 菜单项。

(3) 添加所需的断点（添加断点的原则是：程序执行到这个位置时，想要查看某些变量的值，就在这个位置添加一个断点）后，按下快捷键 F5 执行程序，程序会先停留在第 1 行，单击 Go 程序将会一直执行到断点处。这时 Debug Control 对话框中将显示程序的执行信息。选中 Globals 复选框，将显示全局变量，默认只显示局部变量。此时的 Debug Control 对话框如下图：



说明：调试对话框的 Go 按钮用于让程序执行到断点处；Step 按钮用于进入要执行的函数；Over 按钮表示单步执行；Out 按钮表示跳出所在的函数；Quit 按钮表示结束调试。

(4) 继续单击 Go 按钮，将执行到下一个断点，查看变量的变化，直到全部断点都执行完毕并且程序退出。

程序调试完毕后，可以关闭 Debug Control 窗口，此时在 Python Shell 窗口中将显示 [DEBUG OFF]（表示已经结束调试）。


2. 使用 assert 语句调试程序

Python 提供了 assert 语句来调试程序。assert 的中文意思是断言，它一般用于对程序某个时刻必须满足的条件进行验证。assert 语句的语法格式如下：

1. assert expression[, reason]

复制代码

参数说明：

参数	说明
expression	条件表达式，如果该表达式的值为 True 时什么都不做，如果为 False 则抛出 AssertionError 异常。
reason	可选参数，作为错误信息，如果不指定将没有错误信息。指定该参数是为了以后更好地知道哪里出现了问题。

例如下面的代码：

1. a = 2
   
2. b = 0
   
3. assert a == 2, 'a != 2'
   
4. assert b != 0, 'b == 0'

复制代码

该代码将会抛出异常：

1. AssertionError: b == 0

复制代码

因为 b != 0 为 False，所以抛出错误信息为 'b == 0' 的 AssertionError 异常。

---

通常情况下，assert 语句可以和异常处理语句结合使用。所以，可以将代码修改为以下内容：

1. a = 2
   
2. b = 0
   
3. try:
   
4.     assert a == 2, 'a != 2'
   
5.     assert b != 0, 'b == 0'
   
6. except AssertionError as e:
   
7.     print('出现错误！', e)

复制代码

这样，再执行程序就不会抛出异常，而是显示如下图所示的提示信息：

---

assert 语句只在调试阶段有效。我们可以通过在执行 python 命令时加入 -O 参数来关闭 assert 语句。例如在命令行窗口输入以下代码：



可以看到，并未打印提示信息，说明没有抛出异常，assert 语句已经关闭。

zltzlt

@小甲鱼 申精

henry2018

能申精的一定很好（来一个鱼币）

zltzlt

henry2018 发表于 2019-9-28 08:30
能申精的一定很好（来一个鱼币）

从昨天 22:00 写到 22:50，今天 8:05 写到 8:20，能不好吗

ykn大神6

看看

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 08:48
从昨天 22:00 写到 22:50，今天 8:05 写到 8:20，能不好吗

5+5=10(min)
???

zltzlt

_2_ 发表于 2019-9-28 14:51
5+5=10(min)
???

22:50 - 22:00 = 50 (min)
8:20 - 8:05 = 15 (min)

你数学不好

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 14:52
22:50 - 22:00 = 50 (min)
8:20 - 8:05 = 15 (min)

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 14:52
22:50 - 22:00 = 50 (min)
8:20 - 8:05 = 15 (min)

50+15=65(min)

zltzlt

_2_ 发表于 2019-9-28 14:56
50+15=65(min)

Yes. 下了 “血本” 了

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 14:52
22:50 - 22:00 = 50 (min)
8:20 - 8:05 = 15 (min)

Only 65 minutes.
I write a post about 3 days.

zltzlt

_2_ 发表于 2019-9-28 15:00
Only 65 minutes.
I write a post about 3 days.

CuPy？

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 15:01
CuPy？

I don't did that.
It's very difficult.

zltzlt

_2_ 发表于 2019-9-28 15:02
I don't did that.
It's very difficult.

What have you done?

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 15:01
CuPy？

And my homework is so many.

_2_

zltzlt 发表于 2019-9-28 15:03
What have you done?

It will exam at 2019/10/8.

zltzlt

_2_ 发表于 2019-9-28 15:05
It will exam at 2019/10/8.

We will have an exam tomorrow.

一个账号

建议不要搞隐藏内容......

henry2018

zltzlt 发表于 2019-9-28 08:48
从昨天 22:00 写到 22:50，今天 8:05 写到 8:20，能不好吗

幸苦了

zltzlt

henry2018 发表于 2019-9-28 17:29
幸苦了