学会 Debug

调试(Debug)是成为一个程序员的基础。调试这个词第一个含义即是移除错误,但真实的含义是,通过检查来观察程序的运行。一个不会调试的程序员等同于瞎子。

理想主义者认为设计、分析、复杂的理论或其他东西,是更基本的东西,他们不是现实的程序员。现实的程序员不会活在理想的世界里。即使你是完美的,你也需要与在你周围的主要软件公司或组织 (比如 GNU ) 的代码,和你同事写的代码打交道。其中大部分的代码以及它们的文档是不完美的。如果不能看透代码的具体执行过程,最轻微的颠簸都会把你永远地抛出去。通常这种执行过程可见性只能从实验获得,也就是,调试。

调试是一件与程序运行相关的事情,而非与程序本身相关。你从主要的软件公司购买一些产品,你通常不会看到(产品背后的)程序本身。但代码不遵循文档的情况(一个常见又特殊的例子:让你整台机器崩掉)或者文档没有提及的情况仍然会出现。更常见的是,你的程序出错了,而你检查代码的时候,却不知道这个错误是怎么发生的。不可避免的,这意味着你做的一些假设不对,或者一些你没有预料到的情况发生了。有时候,神奇的修改源代码的技巧可能会奏效。当它无效时,你就必须调试了。

为了获得一个程序执行过程的可见性,你必须能够执行代码并且从这个过程中观察到什么。有时候这是显而易见的,比如一些正在呈现在屏幕上的东西,或者两个事件之间的延迟。在许多其他的案例中,调试与一些不一定可见的东西相关,比如代码中一些变量的状态,哪一行代码正在被执行,或者一些断言是否持有了一个复杂的数据结构。这些隐藏的细节必须被显露出来。

观察一个正在执行程序的内部的方法通常可按如下分类:

  • 使用调试工具(比如IDE中的Debugger);
  • Printlining(戳这里看释义) - 对程序做一个临时的修改,通常是加一些行去打印一些信息;
  • 日志 - 用日志的形式为在程序的运行中创建一个永久的视窗。

当调试工具稳定可用时,它们是非常美妙的,但 Printlining 和写日志甚至是更加重要的。调试工具通常落后于编程语言的发展,所以在某些时候它们都可能是无效的。另外,调试工具可能轻微改变程序实际执行的方式。最后,调试有许多种,比如检查一个断言和一个巨大的数据结构,这需要写代码并改变程序的运行。当调试工具可用时,知道如何使用调试工具是一件好事,但学会使用其他两种方式也是至关重要的。

当调试需要修改代码的时候,一些初学者会感到害怕。这是可以理解的,这有点像探索型外科手术。但你需要学会分割代码,让它跳起来,你需要学会在它上面做实验,并且需要知道,你临时对它做的任何事情都不会使它变得更糟。如果你感受到了这份恐惧,找一位导师 - 就是因为许多人在一开始面对这种恐惧的的时候表现的太脆弱,我们因此失去了很多本可以变成优秀程序员的人。

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