12個(gè)Visual Studio調(diào)試效率技巧
在這篇文章中,我們假定讀者了解VS基本的調(diào)試知識,如:
- F5 開始使用調(diào)試器運(yùn)行程序
- F9 在當(dāng)前行設(shè)置斷點(diǎn)
- F10 運(yùn)行到下一個(gè)斷點(diǎn)處
- F5 從被調(diào)試的已停止程序恢復(fù)執(zhí)行
- F11 步進(jìn)到函數(shù)內(nèi)(如果當(dāng)前程序指針指向一個(gè)函數(shù))
- F10 步過函數(shù)(如果當(dāng)前程序指針指向一個(gè)函數(shù))
- Shift+F11 步出執(zhí)行的函數(shù)
- 暫停執(zhí)行
- 附加到進(jìn)程
- 鼠標(biāo)懸停時(shí)快速查看源代碼中的元素
- 調(diào)試窗口:局部變量、監(jiān)視、即時(shí)窗口、模塊、調(diào)用堆棧、異常設(shè)置
許多開發(fā)人員使用這個(gè)功能強(qiáng)大的工具包來處理調(diào)試會話。然而,Visual Studio調(diào)試工具提供了更多的功能。下面是一系列Visual Studio調(diào)試效率技巧。注意,這些提示和快捷方式已經(jīng)在的Visual studio 2019 16.6 EN-US版本中進(jìn)行了驗(yàn)證,驗(yàn)證時(shí)Visual studio沒有安裝擴(kuò)展。
1、運(yùn)行到光標(biāo)位置
使用快捷鍵Ctrl+F10,您可以讓調(diào)試器運(yùn)行到光標(biāo)所在行位置。

2、通過點(diǎn)擊鼠標(biāo),運(yùn)行到當(dāng)前位置
在調(diào)試運(yùn)行的程序時(shí),通過鼠標(biāo)懸停在當(dāng)前行的代碼上時(shí),出現(xiàn)綠色的符號,可以點(diǎn)擊此符號,直接讓斷點(diǎn)運(yùn)行到此處。

3、在此處作為下一條要執(zhí)行的語句
在調(diào)試運(yùn)行的程序時(shí),通過鼠標(biāo)懸停在當(dāng)前行的代碼上時(shí),通過按住Ctrl鍵轉(zhuǎn)換為將此處作為下一條要執(zhí)行的語句。它與通過綠色箭頭符號運(yùn)行到這里不同,此功能將會跳過中間的語句,直接將斷點(diǎn)跳轉(zhuǎn)到此處。因此,在下面的動圖中,我們可以在監(jiān)視窗口中引用obj仍然為null,中間的MyClass構(gòu)造函數(shù)并沒有被執(zhí)行。

4、數(shù)據(jù)斷點(diǎn):當(dāng)值發(fā)生變化時(shí),觸發(fā)中斷(值更改時(shí)中斷)
當(dāng)你設(shè)置一個(gè)非靜態(tài)的設(shè)置器為斷點(diǎn)時(shí),當(dāng)所有對象的屬性的值發(fā)生更改時(shí)觸發(fā)斷點(diǎn)。通過局部窗口(監(jiān)視器窗口)右鍵點(diǎn)擊:值更改時(shí)中斷菜單,單個(gè)對象也可以獲得相同的行為。
下面的動畫說明了這個(gè)功能,只有當(dāng)obj2.Prop發(fā)生變化時(shí),命中斷點(diǎn),而obj1.Prop發(fā)生變化時(shí)沒有命中斷點(diǎn)。
注意:數(shù)據(jù)斷點(diǎn)綁定到活動對象時(shí),旨在調(diào)試期間起作用。因此,一旦調(diào)試過程停止,設(shè)置的斷點(diǎn)就會丟失,在以后的調(diào)試過程中不能重用它。

5、條件斷點(diǎn)
可以將條件附加到斷點(diǎn)中,以便盡在特定場景中觸發(fā)中斷。在下面的動圖中,我們在循環(huán)中定義條件i>6的斷點(diǎn)。然后點(diǎn)擊繼續(xù),可以看到一旦斷點(diǎn)停止,i的值實(shí)際上變成了7。

6、跟蹤斷點(diǎn)
在遇到斷點(diǎn)時(shí),停止程序執(zhí)行時(shí)最常見的操作。但是,你可以選擇在輸出窗口中不終止(或帶終止)打印一些跟蹤信息。下面的動圖說明了這種可能性。我們在輸出窗口中跟蹤i從0到9的值。注意:跟蹤斷點(diǎn)在編輯器的斷點(diǎn)顯示位置顯示為菱形形狀。
注意,條件和跟蹤操作都可以在斷點(diǎn)上指定。

7、跟蹤超出作用域的對象
在監(jiān)視窗口中,通過當(dāng)前執(zhí)行范文內(nèi)引用的名稱來跟蹤對象。但是,當(dāng)這樣的跟蹤引用超出作用域時(shí),即使在引用對象仍處于活動狀態(tài)時(shí),它在監(jiān)視窗口的上下文也不安的毫無意義并且被禁用。
在許多情況下,我們想繼續(xù)跟蹤作用域外對象的狀態(tài)。為此,請?jiān)诒O(jiān)視窗口中右鍵單擊此類引用,單擊菜單[Make Object ID] 創(chuàng)建對象ID(M),并要在監(jiān)視器中添加$1(或者$2,$3,...,取決于你已經(jīng)創(chuàng)建了多個(gè)對象ID)。
下面的動圖演示了如何跟蹤作用域外對象的屬性獲取器的狀態(tài),該屬性獲取器以字符串的形式返回實(shí)際的日期時(shí)間。它很好地顯示了當(dāng)引用obj在Fct()上下文中超出作用域時(shí),要觀看的obj項(xiàng)將被禁用,而$1仍然會獲得更新。

8、查看函數(shù)返回的值
函數(shù)返回的值有時(shí)在源代碼中被忽略,或者有時(shí)這個(gè)值在調(diào)試時(shí)無法被顯示的訪問。
這樣的返回值可以顯示在調(diào)試->窗口->自動窗口中。偽變量$ReturnValue也可以在即時(shí)窗口和監(jiān)視窗口中使用,以方便查看最后一個(gè)函數(shù)調(diào)用的返回值。
注意,菜單調(diào)試->窗口->自動窗口僅在Visual Studio調(diào)試器附加到進(jìn)程并且程序被調(diào)試器暫停時(shí)可用。

9、重新附加到進(jìn)程
從Visual Studio 2017開始,重新附加到進(jìn)程Shift+Alt+P工具被提出,并且非常方便。將調(diào)試器附加到某個(gè)進(jìn)程后,Visual Studio會記住它,并建議將調(diào)試器重新附加到同一進(jìn)程。斜體也一樣,因?yàn)檫@里有一個(gè)關(guān)于進(jìn)程標(biāo)識的啟發(fā)式方法:
- 如果已附加的進(jìn)程仍然運(yùn)行著,重新附加到進(jìn)程,重新附加到它。
- 否則,Visual Studio將嘗試查找和前一個(gè)進(jìn)程名具有相同名稱的單進(jìn)程,并將調(diào)試器重新附加到該進(jìn)程。
- 如果找到幾個(gè)使用此名稱的進(jìn)程,則打開“附加到進(jìn)程”對話框,只顯示名稱相同的進(jìn)程
- 如果找不到具有此名稱的進(jìn)程,則顯示“附加到進(jìn)程”對話框

重新附加到進(jìn)程也適用于涉及多個(gè)進(jìn)程的調(diào)試會話。在這種情況下,Visual Studio會嘗試使用上述相同的啟發(fā)式方法來查找它附加到的所有進(jìn)程。
10、在即時(shí)窗口和在觀察窗口的No-Side-Effect評估
有時(shí),在即時(shí)窗口或監(jiān)視窗口中評估表達(dá)式時(shí),某些狀態(tài)會更改。這種行為通常時(shí)不希望發(fā)生的。你不想僅僅因?yàn)樾枰u估表達(dá)式的值而破壞調(diào)試程序的狀態(tài)。這種情況被稱為Heisenbug,該術(shù)語時(shí)物理學(xué)家Werner Heisenberg的雙關(guān)語,它首先斷言了量子力學(xué)的觀察者效應(yīng),該現(xiàn)象指出,觀察系統(tǒng)的行為不可避免的會改變器狀態(tài)。
為了避免更改任何狀態(tài),你可以在表達(dá)式后面加上nse(No-Side-Effect)。下面的動圖說明了這種可能性(在監(jiān)視窗口中監(jiān)視State的值是否有變化)。

下面這種動圖是nse在監(jiān)視窗口的使用。由于SideEffectFct()所觀察的項(xiàng)中有Refresh評估按鈕,所以此示例比前一個(gè)示例更簡單。

11、在源碼中顯示線程
調(diào)試多線程應(yīng)用程序是有名的復(fù)雜。希望在源碼中顯示線程按鈕能提供很大的幫助。它在編輯器的左側(cè)邊欄引入標(biāo)記圖標(biāo),以跟蹤其他線程被暫停的位置。這個(gè)標(biāo)記可以用來顯示線程ID,并最終切換到另一個(gè)線程。注意:如果至少兩個(gè)線程在同一位置暫停,則會顯示不同的標(biāo)記符號。

更多調(diào)試多線程應(yīng)用程序的技巧可以在這個(gè)微軟文檔中找到:Get started debugging multithreaded applications (C#, Visual Basic, C++)
https://docs.microsoft.com/en-us/visualstudio/debugger/get-started-debugging-multithreaded-apps?view=vs-2019
下面是這個(gè)演示的源代碼,如果你想演示它,可以進(jìn)行參考:
- using System;
- using System.Threading;
- class Program {
- static void Main() {
- for (int i=0; i< 5; i++) {
- // Avoid capturing a loop variable in the lambda below
- int j = i;
- // So 2 thread are blocked on '0' case
- if (j == 1) { j = 0; }
- ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate { Method(j); });
- }
- Thread.Sleep(60000);
- }
- static void Method(int id) {
- switch(id) {
- case 0:
- Thread.Sleep(60000); break;
- case 1:
- Thread.Sleep(60000); break;
- case 2:
- Thread.Sleep(60000); break;
- case 3:
- Thread.Sleep(60000); break;
- case 4:
- Thread.Sleep(60000); break;
- }
- }
- }
12、從反編譯的IL代碼中調(diào)試源代碼
我們經(jīng)常依賴一些黑盒組件:我們沒有源代碼的組件。
但是,在調(diào)試復(fù)雜行為時(shí),觀察甚至調(diào)試引用的黑盒組件引用的邏輯。這就是為什么從16.5版本開始,Visual Studio 2019可以從編譯好的程序中生成一些源代碼。這樣的源代碼是可以調(diào)試的。這個(gè)特性是基于開源軟件(OSS)工程:ILSpy(https://github.com/icsharpcode/ILSpy)。
反編譯菜單可以在模塊窗口的組件右鍵菜單(如下面的動圖所示)和Source Not Found或No Symbols Loaded對話框中給出。
將IL代碼反編譯為源代碼不可能是完美的,因?yàn)橐恍┰创a信息在編譯時(shí)丟失了。因此,這個(gè)特性有一些限制,在這個(gè)官方文檔的最后會解釋:Generate source code from .NET assemblies while debugging
https://docs.microsoft.com/en-us/visualstudio/debugger/decompilation?view=vs-2019
