使用PyCharm調試程序的技巧

一、PyCharm如何設置斷點調試程序

PyCharm是一款功能強大的Python IDE，支持多種調試方式，其中最常用的就是斷點調試。在PyCharm中，我們可以設置斷點，讓程序在執行到該處時停下來，我們可以查看變數的數值，檢查代碼的執行流程，以及快速排查程序中的錯誤。

在PyCharm中設置斷點非常簡單：

#代碼示例：
def calculate(num):
    result = num * 2
    return result

if __name__ == "__main__":
    num = 10
    result = calculate(num)
    print(result)

我們可以在代碼的某一行左側單擊滑鼠左鍵，即可設置一個斷點。在上面的代碼中，我們可以在第5行def calculate(num):左側單擊滑鼠左鍵，設置一個斷點。

運行程序，程序在執行到這一行時就會停下來：

#代碼示例：
def calculate(num):
    result = num * 2
    return result

if __name__ == "__main__":
    num = 10
    result = calculate(num) # 停在這裡
    print(result)

此時，我們可以通過 PyCharm 調試工具欄中的不同按鈕來查看變數值、調整代碼執行流程等。

二、PyCharm調試伺服器上的程序

在實際情況中，我們經常需要在遠程伺服器上運行程序，這時候如何使用 PyCharm 進行調試呢？其實 PyCharm 支持遠程調試，我們只需要配置一下即可。

在 PyCharm 中進行遠程調試：

1. 首先，在遠程伺服器上安裝調試器（pydevd）

在遠程伺服器上安裝 pydevd 模塊，可以使用以下命令：

pip install pydevd

2. 在 PyCharm 中配置 Python 遠程解釋器

我們需要在 PyCharm 中配置一個 Python 遠程解釋器，具體步驟如下：

點擊 PyCharm 左上角 “File” -> “Settings” -> “Project Interpreter”，打開設置對話框。

在彈出的設置對話框中，點擊右上角的齒輪圖標，選擇 “Add”，彈出 “Add Python Interpreter” 對話框。

在接下來的對話框中，選擇 “SSH Interpreter”，填寫伺服器地址和用戶信息，連接伺服器並選擇需要的 Python 解釋器。

3. 配置遠程調試

在 PyCharm 中設置遠程調試非常簡單，只需要在程序中指定埠號，然後在 PyCharm 中連接遠程伺服器即可。

在代碼中，我們需要加入以下代碼：

#代碼示例：
import pydevd
pydevd.settrace('your_client_ip', port=12345, stdoutToServer=True, stderrToServer=True)

其中 ‘your_client_ip’ 指的是你本地電腦的 IP 地址，可以通過 cmd 輸入「ipconfig」查看，port 參數指定的是連接埠號。

在 PyCharm 中連接遠程伺服器，具體步驟如下：

點擊菜單欄中的 “Run” -> “Edit Configurations”，在彈出的對話框中點擊左上角的 “+”，選擇 “Python Remote Debug”，在右側參數欄中填寫地址和埠號。

最後點擊 “Debug” 按鈕，即可開始遠程調試。

三、PyCharm如何調試程序

調試程序是開發過程中最常見的任務之一，PyCharm 提供了多種調試方式，可以方便快捷地定位程序中的問題。

1. 在當前行停止

當程序執行到某個語句處時，可以直接在當前行停止程序的執行。具體操作是，在編輯器中單擊該行代碼左側的紅點。

2. 繼續執行

可以在調試中選擇 “Resume Program” 按鈕，讓程序繼續執行。也可以通過菜單欄中的 “Run” -> “Resume Program” 繼續程序。

3. 單步執行

可以在調試中選擇 “Step Over”、”Step Into” 或者 “Step Out” 按鈕，來逐行執行代碼。

“Step Over” 直接執行當前語句，並跳過該語句中的函數調用，即不進行函數內部的單步執行。

“Step Into” 直接進入到該語句中調用的函數或方法內部的第一行代碼處進行單步執行。

“Step Out” 執行到當前函數或方法的返回處，並跳過該函數或方法的後面的語句。

4. 查看變數值

可以通過 PyCharm 的調試窗口查看程序中的變數值，包括局部變數、全局變數、函數參數等。

在 PyCharm 的調試窗口中選擇 “Variables” 標籤頁，可以看到變數的名稱和值。

5. 條件斷點

除了在代碼中指定斷點外，PyCharm 還可以根據條件指定斷點，在滿足一定條件時停止程序的執行。

在設置斷點時，可以在斷點的設置對話框中輸入條件，以滿足特定的斷點條件。

6. 處理異常

在調試過程中，程序可能會發生異常，PyCharm 提供了一系列的工具來幫助調試異常。

在 PyCharm 的調試窗口中選擇 “Console” 標籤頁，可以直接在控制台中進行代碼編寫和執行。

7. 監控性能

除了調試代碼，PyCharm 還可以用於監視和分析代碼的性能。

在 PyCharm 中，可以使用 “Profiler” 工具來跟蹤函數調用、內存使用以及 CPU 佔用情況。

點擊菜單欄中的 “Run” -> “Profile”，即可打開 “Profiler” 對話框。

結論

本文中，我們介紹了 PyCharm 的一些基本調試功能。通過這些功能，我們可以在 PyCharm 中非常方便地調試我們的 Python 程序。

需要注意的是，PyCharm 對於調試中發生的錯誤會提供非常詳細的記錄和分析，因此調試的過程不會耗費過多的時間和精力，可以幫助我們快速地定位和排除代碼中的問題。