Android Studio五分钟带你从菜鸟到高级调试

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前段时间刚刚入职，还算比较幸运。进来就是让我做Android的。好多同学都去做其他没有接触过的东西了。刚开始一周肯定就是熟悉代码。但是我刚拿到代码我就呆了。做的是一个金融业务的APP。由于好多数据要加密所以，公司自己采用TCP层链接，用SSL加密协议。自己封装的网络框架和网络请求 。其中令我最头疼的就是网络请求的发包和回包以及回包数据的处理。在这个熟悉代码的过程中最主要的就是调试。以前从没用过Android
studio 的调试。下面就来简单介绍一下Android studio的调试。

我们先来看看AS的调试面板：



点击右上角Restore ‘Threads’View可先展示目前相关的线程信息：



AS的调试主要分为6个功能区：
1、断点调试功能区
2、断点管理功能区
3、求值表达式
4、线程帧栈区
5、对象变量区
6、变量观察区

下面我们一个一个来介绍：
1、断点调试功能区：
这个区主要由上面这几个按钮：Step over、step into、force step into、step out、drop frame。
1.1：Step over



单步执行按钮，点击这个按钮，程序向下执行下一步，如果下一步是方法，那么执行到这一步时这步多调用的方法已经执行完毕。

例如：

int num = 10;

int nu = MAX(num,100);

若现在在第一行，当执行Step over时，会执行完MAX这个方法里面所有的步骤。

1.2：step into



单步跳入按钮，点击该按钮，程序向下执行一步，如果下一步是方法，那么跳入到该方法的第一步。

如上面的点击step into则跳入MAX方法的第一步。

1.3 force step into



强制单步跳入，和step into功能类似，主要区别在于：如果下一行是一个方法，则不管该方法是我们自行定义还是类库提供的，都能跳入到方法内部继续执行。

1.4 step out



单步跳出按钮，和step into 功能相反。主要作用是：跳出当前执行的方法或循环。

例如：上面点击step into跳入MAX方法里面。点击该按钮则跳出MAX方法并且执行完该方法。

1.5 drop frame



没有好记的名字，大意理解为扔掉当前栈帧，即停止当前方法的执行，返回到当前方法被调用处，并且所有上下文变量的值也恢复到那个时候。简单的举例来说明：

public class DebugDemo 

{

   private String name = "default";

   public void alertName()

   {

    System.out.println(name);

    debug();

   }

   public void debug() 

   {

    this.name = "debug";

   }

   public static void main(String[] args)

   {

   new DebugDemo().alertName();

   }

}

当你在调试debug（）时，执行该操作，将回调到debug（）被调用的地方，也就是alertName()方法。如果此时再继续执行drop frame，将回调到alertName（）被调用的地方，也就是main（）.

2、断点管理功能区

2.1 执行至下一断点：



点击该按钮，程序执行至下一断点出。

在很多情况下，我们会设置多个断点以便调试。在某些情况下，我们需要从当前断点移动到下一个断点处，两个断点之间的代码自动被执行，这样我们就不需要一步一步调试到下一个断点了，省时又省力。

2.2 断点管理



该按钮的主要功能是对所有断点进行管理（增加、删除）。点击该按钮我们可以看到如下所示的窗口：



2.3 停止调试



这个按钮的功能顾名思义就是停止调试，推出调试模式，这里就不再多做说明了。

3、求值表达式
即Evaluate expression，当执行该操作时，会在当前调试的语句处嵌入一个交互式解释器，在该解释器中，你可以执行任何你想要执行的表达式进行求值操作。比如，我们在调试时执行到以下代码：



此时执行Evaluate Expression，就相当于在调试行之前嵌入了一个交互式解释器，那么在该解释器中我们能做什么呢？在这里，我们可以对result进行求值操作：对着你想要求值得位置点击鼠标右键，选择evaluate Expression.此时会显示如下：



在弹出的输入框中输入求值表达式，比如这里我们输入Math.min(result,50),如下图所示：



点击执行，我们发现在Result中已经输出了结果，如下：



4、修改变量值

在调试过程中，我们可以方便的修改某个变量的值，如下：



在上图中，当前result的值经过计算为10，这里我们通过Set Value将其计算结果修改为100.

5、变量观察区

该区域将显示你所感兴趣的变量的值。在调试模式下，你可以通过Add to Watches将某个变量添加到观察区，该值的变化将会在变量观察区显示。操作如下：



这里我们对name比较感兴趣，希望看到它的值的变化情况，因此我们将其“特殊关照”。需要注意，此时因为name是成员变量，因此在对象观察区也可看到该值。如果是局部变量，无疑只能用这种方式了。

断点的分类

到目前为止，我们已经简单的介绍了调试功能区，断点管理区，求值表达式，这三个区域的功能。在上面，我们不断的提到了断点一次，但是断点是什么呢？想必大部分人已经知道了，我们这里在简单的说明下：

断点是调试器的功能之一，可以让程序暂停在需要的地方，帮助我们进行分析程序的运行过程。

在Android Studio中，断点又被以下五类：

其中方法断点是我们最熟悉的断点类型，相信没有人不会。下面我们着重介绍其他四种类型的断点。

条件断点

所谓的条件断点就是在特定条件发生的断点，也就是，我们可将某个断点设置为只对某种事件感兴趣，最典型的应用就是在列表循环中，我们希望在某特定的元素出现时暂停程序运行。比如，现在我们有个list中，其中包含了q，1q，2q,3q四个元素，我们希望在遍历到2q时暂停程序运行，那么需要进行如下操作： 在需要的地方添加断点，如下：



断点处左键单击，在Condition处填写过滤条件.此处我们只关心2q，因此填写s.equals("2q")



日志断点
该类型的断点不会使程序停下来，而是在输出我们要它输出的日志信息，然后继续执行。具体操作如下： 同样在断点处左键单击，在弹出的对话框中取消选中Suspend。



在弹出的控制面板中，选中Log evaluated expression，然后再填写想要输出的日志信息，如下：



当调试过程遇到该断点将会输出结果，如下：



异常断点

所谓的异常断点就是在调试过程中，一旦发生异常（可以指定某类异常），则会立刻定位到异常抛出的地方。比如在调试异常中，我们非常关注运行时异常，希望在产生任何运行异常时及时定位，那么此时就可以利用该类型异常，在上线之前，进行异常断点调试非常有利于减少正式环境中发生crash的几率。 具体操作如下：在Run菜单项中，选择View Breakpoints（也可以在断点管理面板中点击）如下：


 
        

在管理断点面板中，点击+


 
    

在弹出的下拉选择列表中，我们选择Java Exception Breakpoints


 
 

这里我们选中Search By Name,在下面的输入框中输入我们所关心的异常类型。此处我们关心NullPointerException，在调试过程一旦发生NullPointerException，调试器就会定位到异常发生处。


 
 

Filed WatchPoint


 
 

Filed WatchPoint是本质上是一种特殊的断点，也称为属性断点：当我们某个字段值被修改的时候，程序暂停在修改处。通常在调试多线程时尤为可用，能帮我们及时的定位并发错误的问题。其使用和添加普通的断点并无不同，断点图标稍有不同调试的两种方式。

到目前，调试的相关基础我们已经介绍完了，但是不少童鞋对Android Studio中



这两个按钮感到困惑：Debug和Attach process。 这里我们就简单介绍一下这两者的区别：

Debug：以调试模式安装运行，断点可以在运行之前设置，也可在运行后设置，是多数人最常用的调式方式

Attach process：和Debug方式相比，能够将调试器attach到任何正在运行的进程。比如，我们可以通过attach process到想要调试的进程。然后，在需要的地方设置相关断点即可。