挖掘IntelliJ IDEA的調試功能

本文介紹了IntelliJ IDEA的一些相對不那麼廣為人知，但是又很實用的調試功能。希望能讓你的IDE發揮出最大的功效！本文使用的IDEA版本是社區版，快捷鍵是。本文的兄弟篇是挖掘IntelliJ IDEA的實用功能。

斷點

斷點類型

一般來說調試時，我們都是在代碼行上滑鼠一點，然後運行測試，遇斷點所在的行即停，這就是所謂的行斷點。IDEA支持以下幾種斷點類型：

行斷點（Line Breakpoints）：就是我們最經常用的方式。

方法斷點（Method Breakpoints）：如果你看到代碼調用了一個介面，但不知道具體會跑在哪個實現上，便可以在介面上設置斷點，這樣不管哪個子類運行到這個方法都會停下來。

異常斷點（Exception Breakpoints）：可以在Run->View Breakpoints中的Java Exception Breakpoints里添加異常的具體類型。這樣的話，程序中一旦發生了這種異常馬上就會停下來。

欄位斷點（Field Watchpoints）：可以設置在欄位上，這樣讀寫欄位都可以觸發。需要注意的是，默認只有寫才會停下，想要讓讀取時也停下，需要右擊斷點，在Watch的Field access上打勾才行。

條件斷點

斷點是可以設置條件的，這樣便可以只在關心的時候停下來。比如說循環里處理一堆字元串，但是只關心特定的字元串，那條件斷點便可以派上用場。按住Shift鍵設置斷點，或是右擊斷點之後選擇More來打開以下界面

上圖就是設置條件斷點的界面，直接在Condition里輸入條件即可，如。需要注意的是，Suspend默認是沒有打勾的，必須勾選上才能讓程序暫停。另外，辛辛苦苦設置的特定斷點，是可以拖拽到別的地方去的，這樣就省的到處敲來敲去的了。還有一個小技巧是按住Alt的同時設置斷點，可以讓斷點僅停一次便自動消失。在設置臨時斷點時有點用。

無斷點暫停

如果在很長的循環時不知道程序運行到哪裡了，可以在調試時點擊調試窗口上的Pause Program，這樣程序便能在當前執行的地方暫停。另外，運行到游標（Run to cursor）也可以在沒有設置斷點的時候讓程序運行到游標所在行時暫停。

調試技巧

下面介紹一些調試的小技巧。

智能進入（Smart step into）

當調試程序運行到類似這樣的句子時，如果你想看的是方法，那麼進入這個方法就相對麻煩一些。

這時可以使用調試窗口上的智能進入，程序會彈出一個對話框，我們選擇需要的調用處即可。算是一個提升調試效率的小技巧。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/debugging-code.html#d181035e286

表達式評估（Evaluate expression）

這應該是大部分人都知道的技巧了，可以通過表達式評估來重新賦值當前的變數，以便讓程序運行到其它的分支去。當然也可以在Variables窗口中，右擊想要改變的變數，選擇Set Value。不過表達式評估里可以輕鬆增加新變數、動態import新類庫等，功能更加強大。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/evaluating-expressions.html

遠程調試（Remote debug）

如果運行的實例在其它機器（或者虛擬機、docker）上，只要實例設置了以下參數，就可以通過遠程調試連接到埠進行調試。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/debugging-code.html#d181035e408

對於IDEA來說，只需要在Run->Edit Configuration里，增加一個Remote，設置主機Host和埠Port，然後調試它即可。

棄棧幀（Drop frame）

Visual Studio好的一點是調試時可以拖拽當前執行的位置，方便反覆查看。雖然IDEA沒有這樣的功能，但是它可以使用棄棧幀來把當前調用棧的第一棧幀丟棄掉，相當於重新開始當前調試的方法。使用方法也算簡單，在要丟棄的棧幀上右擊，選擇Drop Frame即可。或者直接單擊調試窗口的Drop Frame按鈕。不過需要注意的是，如果對象在子方法運行時發生了變化，是不會再變回去的。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/debugging-code.html#d181035e308

強制拋異常（Throw an exception）：

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/altering-the-program-s-execution-flow.html#throw_exception

強制返回（Force return）：

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/altering-the-program-s-execution-flow.html

自動載入變化代碼（Reload changes）

利用Java虛擬機提供的HotSwap功能，我們可以做到一邊調試一邊改代碼。只要在修改完代碼之後，點擊Run->Reload Changed Classes即可。不過HotSwap有一些限制，例如不支持static的欄位和方法等。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/altering-the-program-s-execution-flow.html#reload_classes

顯示方法返回值（Show method return values）

調試窗口裡的Settings->Show Method Return Values開關可以顯示方法的返回值。例如以下方法：

只要在上設斷點然後Step Over，或者在方法內部的任何地方設斷點然後Step Out一下，便可以在調用處的變數窗口看到一個類似於這樣的值：。在這個方法調用沒有賦值給變數時（如）還挺有用的。

調試流（Trace Current Stream Chain）

前面說了Visual Studio的好，但是它調試時不能看lambda的值也真是挺噁心的，據說2015版以後開始支持有限的lambda了。IDEA在這方面就做的非常到位。Java 8帶來的Stream裡面到底是什麼，有時候很難知道。通過IDEA提供的這個功能，我們可以很輕鬆地看到流在各個步驟之間的變化。如下圖

展平模式（Flat Mode）更是提供了全局的視角

使用這個功能也非常簡單，當程序在lambda表達式的任意處停下時，單擊調試窗口的Trace Current Stream Chain按鈕即可。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/analyze-java-stream-operations.html

調試內存泄漏（Memory View）

內存泄漏是一個比較頭疼的問題，好在IDEA提供了內存分析工具，只要單擊調試窗口右上角的Restore 『Memory』 View就能看到內存窗口，然後點擊其中的Click to load the classes list就能看到當前內存的對象分布情況。然後可以據此分析到底是哪個類的對象數量看起來有問題。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/analyze-objects-in-the-jvm-heap.html

調試lombok

如果只是想暫停一下set或get方法，可以使用欄位斷點，只不過可能會在調試中報錯：Source code does not match the bytecode，但它能夠工作。

如果想設斷點的是、等方法，可以在調試時使用：Refactor->Delombok並選擇相對應的註解，然後再使用上文介紹的HotSwap功能，就可以生成代碼並按需調試了。最後別忘記把代碼恢復回來。

其它

調試非同步、線程、死鎖、活鎖等高級功能，官網上面有詳細的教程，可以在用到時參考。

官方文檔傳送門：https://www.jetbrains.com/help/idea/tutorial-java-debugging-deep-dive.html

快捷鍵

功能熟悉了以後，熟練使用快捷鍵能夠大幅提高效率。以下是筆者調試時經常使用的快捷鍵：

F7：進入調用的方法

F8：單步運行

F9：繼續運行

Shift+F7：智能進入調用的方法

Shift+F8：跳出當前方法

Alt+F8：表達式評估

Alt+F9：運行到游標

Ctrl+Shift+F9：調試當前游標所在方法或類

Ctrl+Shift+F10：運行當前游標所在方法或類

Shift+F9：調試上次運行的測試

Shift+F10：運行上次運行的測試

Command+Shift+T：切換測試和實現

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！