Intellij IDEA中使用好Debug,主要包括如下内容:
一、Debug开篇
①、以Debug模式启动服务,左边的一个按钮则是以Run模式启动。在开发中,我一般会直接启动Debug模式,方便随时调试代码。
②、断点:在左边行号栏单击左键,或者快捷键Ctrl+F8 打上/取消断点,断点行的颜色可自己去设置。
③、Debug窗口:访问请求到达第一个断点后,会自动激活Debug窗口。如果没有自动激活,可以去设置里设置
在设置里勾选Show debug window on breakpoint,则请求进入到断点后自动激活Debug窗口
④、调试按钮:一共有8个按钮,调试的主要功能就对应着这几个按钮,鼠标悬停在按钮上可以查看对应的快捷键。在菜单栏Run里可以找到同样的对应的功能
⑤、服务按钮:可以在这里关闭/启动服务,设置断点等
⑥、方法调用栈:这里显示了该线程调试所经过的所有方法,勾选右上角的[Show All Frames]按钮,就不会显示其它类库的方法了,否则这里会有一大堆的方法
⑦、Variables:在变量区可以查看当前断点之前的当前方法内的变量
⑧、Watches:查看变量,可以将Variables区中的变量拖到Watches中查看
如果你的IDEA底部没有显示工具栏或状态栏,可以在View里打开,显示出工具栏会方便我们使用。可以自己去尝试下这四个选项。
二、基本用法&快捷键
①、第一组:
- Show Execution Point (Alt + F10):如果你的光标在其它行或其它页面,点击这个按钮可跳转到当前代码执行的行
- Step Over (F8):步过,一行一行地往下走,如果这一行上有方法不会进入方法。
- Step Into (F7):步入,如果当前行有方法,可以进入方法内部,一般用于进入自定义方法内,不会进入官方类库的方法,如第25行的put方法
- Force Step Into (Alt + Shift + F7):强制步入,能进入任何方法,查看底层源码的时候可以用这个进入官方类库的方法
- Step Out (Shift + F8):步出,从步入的方法内退出到方法调用处,此时方法已执行完毕,只是还没有完成赋值。
- Drop Frame (默认无):回退断点。
- Run to Cursor (Alt + F9):运行到光标处,你可以将光标定位到你需要查看的那一行,然后使用这个功能,代码会运行至光标行,而不需要打断点
- Evaluate Expression (Alt + F8):计算表达式,后面章节详细说明
②、第二组:
- Rerun 'xxxx':重新运行程序,会关闭服务后重新启动程序
- Update 'tech' application (Ctrl + F5):更新程序,一般在你的代码有改动后可执行这个功能。而这个功能对应的操作则是在服务配置里
更新程序,On 'Update' actions,执行更新操作时所做的事情,一般选择'Update classes and resources',即更新类和资源文件。
一般配合热部署插件会更好用,如JRebel,这样就不用每次更改代码后还要去重新启动服务。如何激活JRebel,在最后章节附上。
下面的On frame deactivation,在IDEA窗口失去焦点时触发,即一般你从idea切换到浏览器的时候,idea会自动帮你做的事情,一般可以设置Do nothing,频繁切换会比较消耗资源的。
- Resume Program (F9):恢复程序,比如,你在第20行和25行有两个断点,当前运行至第20行,按F9,则运行到下一个断点(即第25行),再按F9,则运行完整个流程,因为后面已经没有断点了
- Pause Program:暂停程序,启用Debug。目前没发现具体用法。
- Stop 'xxx' (Ctrl + F2):连续按两下,关闭程序。有时候你会发现关闭服务再启动时,报端口被占用,这是因为没完全关闭服务的原因,你就需要查杀所有JVM进程了。
- View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8):查看所有断点
- Mute Breakpoints:哑的断点,选择这个后,所有断点变为灰色,断点失效,按F9则可以直接运行完程序。再次点击,断点变为红色,有效。如果只想使某一个断点失效,可以在断点上右键取消Enabled
三、变量查看
①、如下,在IDEA中,参数所在行后面会显示当前变量的值
②、光标悬停到参数上,显示当前变量信息,快捷方便。
③、在Variables里查看,这里显示当前方法里的所有变量
④、在Watches里,点击New Watch,输入需要查看的变量。或者可以从Variables里拖到Watche里查看
如果你发现你没有Watches,可能在下图所在的地方
四、计算表达式
Evaluate Expression (Alt + F8) 。可以使用这个操作在调试过程中计算某个表达式的值,而不用再去打印信息。
①、按Alt + F8或按钮,或者,你可以选中某个表达式再Alt + F8,弹出计算表达式的窗口,如下,回车或点击Evaluate计算表达式的值
这个表达式不仅可以是一般变量或参数,也可以是方法,当你的一行代码中调用了几个方法时,就可以通过这种方式查看查看某个方法的返回值。
②、设置变量,在计算表达式的框里,可以改变变量的值,这样有时候就能很方便我们去调试各种值的情况了不是。
五、智能步入
一行代码里有好几个方法,怎么只选择某一个方法进入。之前提到过使用Step Into (Alt + F7) 或者 Force Step Into (Alt + Shift + F7)进入到方法内部,但这两个操作会根据方法调用顺序依次进入,这比较麻烦。
那么智能步入就很方便了,智能步入,这个功能在Run里可以看到,Smart Step Into (Shift + F7)
按Shift + F7,会自动定位到当前断点行,并列出需要进入的方法,点击方法进入方法内部。
如果只有一个方法,则直接进入,类似Force Step Into。
六、断点条件设置
通过设置断点条件,在满足条件时,才停在断点处,否则直接运行。
在遍历一个比较大的集合或数组时,在循环内设置了一个断点,难道我们要一个一个去看变量的值?那肯定很累,说不定你还错过这个值得重新来一次。
①、在断点上右键直接设置当前断点的条件,我设置exist为true时断点才生效。
②、点击View Breakpoints (Ctrl + Shift + F8),查看所有断点。
Java Line Breakpoints 显示了所有的断点,在右边勾选Condition,设置断点的条件。
勾选Log message to console,则会将当前断点行输出到控制台
勾选Evaluate and log,可以在执行这行代码是计算表达式的值,并将结果输出到控制台
③、右边的Filters过滤,这些一般情况下不常用,简单说下意思。
Instance filters:实例过滤,输入实例ID(如图6.5中的实例ID),但是我这里没有成功,不知道什么原因,知道的朋友留个言。
Class filters:类过滤,根据类名过滤,同样没有成功...
Pass count:用于循环中,如果断点在循环中,可以设置该值,循环多少次后停在断点处,之后的循环都会停在断点处。
④、异常断点,通过设置异常断点,在程序中出现需要拦截的异常时,会自动定位到异常行。
点击+号添加Java Exception Breakpoints,添加异常断点。然后输入需要断点的异常类,如图6.7,之后可以在Java Exception Breakpoints里看到添加的异常断点。
这里添加了一个NullPointerException异常断点,出现空指针异常后,自动定位在空指针异常行。
七、多线程调试
调试的时候是在一个线程中的,一步一步往下走。有时候会发现在Debug的时候,想发起另外一个请求都无法进行了?
那是因为IDEA在Debug时默认阻塞级别是ALL,会阻塞其它线程,只有在当前调试线程走完时才会走其它线程。可以在View Breakpoints里选择Thread,然后点击Make Default设置为默认选项。
切换线程,Frames的下拉列表里,可以切换当前的线程,如下我这里有两个Debug的线程,切换另外一个则进入另一个Debug的线程。
八、回退断点
在调试的时候,想要重新走一下流程而不用再次发起一个请求?
①、首先认识下这个方法调用栈,首先请求进入DemoController的insertDemo方法,然后调用insert方法,其它的invoke我们且先不管,最上面的方法是当前断点所在的方法。
②、断点回退
所谓的断点回退,其实就是回退到上一个方法调用的开始处,在IDEA里测试无法一行一行地回退或回到到上一个断点处,而是回到上一个方法。
回退的方式有两种,一种是Drop Frame按钮,按调用的方法逐步回退,包括三方类库的其它方法(取消Show All Frames按钮会显示三方类库的方法)
第二种方式,在调用栈方法上选择要回退的方法,右键选择Drop Frame,回退到该方法的上一个方法调用处,此时再按F9(Resume Program),可以看到程序进入到该方法的断点处了。
但有一点需要注意,断点回退只能重新走一下流程,之前的某些参数/数据的状态已经改变了的是无法回退到之前的状态的,如对象、集合、更新了数据库数据等等。
九、中断Debug
想要在Debug的时候,中断请求,不要再走剩余的流程了?
有些时候,我们看到传入的参数有误后,不想走后面的流程了,怎么中断这次请求呢(后面的流程要删除数据库数据呢...),难道要关闭服务重新启动程序?
确切的说,我也没发现可以直接中断请求的方式(除了关闭服务),但可以通过Force Return,即强制返回来避免后续的流程
点击Force Return,弹出Return Value的窗口,我这个方法的返回类型为Map,所以,我这里直接返回 results,来强制返回,从而不再进行后续的流程。或者你可以new HashMap<>()。
十、附:JRebel激活
目前本人一直使用JRebel做热部署工具,效果还算理想,修改Java代码或者xml等配置文件都能热更新。偶尔服务开久了,或更改的文件较多时,热更新没有生效,需要重新启动服务。
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开发中常见的Bug
一、使用三元表达式执行顺序
java
//错误示范
String str = null == a?"":a + null == b?"":b + (null == c?"":c);
//正确示例,加括号,注意执行顺序
String str = (null == a?"":a) + (null == b?"":b) + (null == c?"":c);
二、参数校验
有用aop方式的,有用大量if的
实际开发中使用注解的方式更简单
三、log 日志老是玩不对的,像这种占位符写不明白的,不是很理解。
异常不打印堆栈信息,我觉得这个倒是小问题,或许有别的想法呢,但是我推荐还是记录一下比较好。
四、意义不明的代码,要么删除要么打上注释,不要放在那里影响判断。这个问题在去接手或者修改别人代码的时候最严重,依托答辩放在那里,没有引用也没有后续的使用,那到底是干啥的呢?
五、严禁在方法内部自由输出错误码,同时也禁止在 service 层输出结果类,这样 controller 层将没有意义,切点在 controller 层的切面会失效。
异常需使用指定异常或者继承了指定异常的异常类抛出,这样才能抓到错误码,否则将被全局监听覆盖错误码和错误信息
同时也不建议在有框架保底的情况下在 controller 层写过多的代码,这种 try catch 能用全局异常监听能处理的就不要自己写,用好异常和错误码即可。
正常像这样简洁方便的写就好了,在 service 层处理的时候抛出自定义的异常即可。这个写法是两年前我做的一次优化,本以为不会出现类似问题了,结果最近的代码中又发现了,真是不改嗷。
六、经典自调用切面失效场景,这个其实注意一下就可以避免的,但是很多时候就是写着写着就忘了,非得报错才知道写错了。
最便捷的方法就是注入本体,再调用。
七、在使用 Redis 等中间件相关的操作框架比如 Redisson 时,要特别注意不要让中间件宕机时影响程序的正常运行。最近 Redis 宕机了,猛然发现这个问题,想了下确实也不能怪框架,毕竟没有数据和报错确实是两码事,这个只能开发者自己控制。
java
@Autowired
private RedissonClient redissonClient;
//原始版本
public BigDecimal getIntervalQty(int itemId, Date startDate, Date endDate) {
String cacheKey = "dashboard:intervalQty:" + itemId + "-" + startDate + "-" + endDate;
RBucket<BigDecimal> bucket = redissonClient.getBucket(cacheKey);
BigDecimal cacheValue = bucket.get();
if (cacheValue != null) {
return cacheValue;
} else {
BigDecimal intervalQty = erpInfoMapper.getIntervalQty(itemId, startDate, endDate);
BigDecimal res = Optional.ofNullable(intervalQty).orElse(BigDecimal.valueOf(0)).setScale(2,
RoundingMode.HALF_UP);
bucket.set(res, 16, TimeUnit.HOURS);
return res;
}
}
//更新避免Redis报错版本
public String getProductLine(String itemNo) {
String cacheKey = "order:getProductLine:" + itemNo;
String cacheValue = null;
RBucket<String> bucket = redissonClient.getBucket(cacheKey);
try {
cacheValue = bucket.get();
} catch (Exception e) {
log.error("redis连接异常", e);
}
if (cacheValue != null) {
return cacheValue;
} else {
String res = ptmErpMapper.getProductLine(itemNo);
bucket.set(res, 16, TimeUnit.HOURS);
return res;
}
}
八、业务组件的一个 BUG,是一个上传文件导入时会报文件找不到的问题
java
通用Controller层
@LimitMethod
@PostMapping("/import")
public RemoteResult<String> importAdd(@RequestParam("file") MultipartFile multipartFile)
1. 第一步生成单号或者标识,userId之类的最好也取出来,做好传递的准备
identifier标识可使用LuaTool生成
String generateOrder = luaTool.generateOrder("SMB-PRODUCT-");
生成局部变量方便线程间数据传递
RequestContext.getCurrentContext()或者使用CurrentUserUtil工具类(sso-zero提供)
2. 第二步调用commonImportExcel方法读取并传递文件到PTM2.0(这一步必须放在外面,是对excel的基本校验,有错误及时推送前端,不能异步)
该方法包含对excel的基本校验,并且自带上传文件服务器以及传递PTM
long ptmFileId = excelTool.commonImportExcel(file, generateOrder);
3. 开启异步,使用readFile或者readMultipartFile解析文件,并进行业务处理
如果此部分需要事务,请另起一个事务类,使用@Transactional(rollbackFor = Exception.class)或者在当前代码区域手动开启事务或者自注入再调用方法。
CompletableFuture.runAsync(() -> {
读取文件,readMultipartFile方法会调用Easy Excel解析读取excel,如果有读取错误会抛出错误,方法入参中有表头校验,选择true会校验表头是否正确,不正确会抛异常
CustomizedExcelListener excelListener = new CustomizedExcelListener();
EasyExcel.read(finalInputStream, MaterialChipImportDTO.class, excelListener).sheet().doRead();
ExcelAnalyzeResDTO analyzeRes = excelListener.getExcelData();
List<MaterialChipImportDTO> judgeMaterialList = (List<MaterialChipImportDTO>) analyzeRes.getExcelDataList();
//业务处理,这里MaterialChipImportDTO导入类需要冗余一个异常信息字段errMsg,业务处理的时候把错误信息塞进去
List<MaterialChipImportDTO> afterList = judgeChipImport(judgeMaterialList, beforeAllList, isAdd);
//判断errMsg字段是否有值,有值说明这一行有业务逻辑错误
MaterialChipImportDTO orElse = judgeMaterialList.stream()
.filter(ma -> StringUtils.isNotBlank(ma.getErrMsg())).findAny().orElse(null);
//可选,异常文件导出
if (orElse != null) {
String fileName = "错误提示文件-" + finalGenerateOrder;
excelTool.synchronizeExportExcel(judgeMaterialList, MaterialChipImportDTO.class, fileName, fileName,userId, userName);
throw new PtmException("文件校验有错误项,请下载错误提示文件");
} else {
//继续业务操作
}
}
})
4. handle处理部分,调用finishFileStatus方法回传PTM2.0状态,注意这里的ptmFileId是指PTM文件列表的id
.handle((res, e) -> {
if (e != null) {
log.error("物料风险地图芯片导入异步处理数据失败,流程单号:{},异常信息:", generateOrder, e);
excelTool.finishFileStatus(ptmFileId, null, null, ExcelFieldConstant.TYPE_IMPORT,
ExcelFieldConstant.IMPORT_FAILED, e.getMessage());
} else {
excelTool.finishFileStatus(ptmFileId, null, null, ExcelFieldConstant.TYPE_IMPORT,ExcelFieldConstant.IMPORT_SUCCESS, null);
}
return null;
});
通过以上伪代码可以做到 Excel 上传校验解析以及与文件服务器和主站的数据交互。
在给同事使用的过程中会偶发文件找不到的问题,经过定位后发现是异步开启后主线程处理完毕关闭 MultipartFile的 IO 流,使得上传的临时文件删除的问题。解决方案很直接,将上传的 multipartFile 转换成一个本地临时文件 flie,用这个临时文件在异步线程中解析,避免文件丢失,在使用完文件之后再主动删除。
java
/**
* @param mFile 上传文件
* @param identifier PTM2.0文件列表查询参数:唯一标识
* @Author WangZY
* @Date 2021/12/14 14:25
* @Description 导入文件--文件下载链接10天有效期
* @return 文件列表ID
**/
public ExcelUploadResDTO commonImportExcel(MultipartFile mFile, String identifier) {
if (mFile.isEmpty()) {
throw new PtmException("上传excel文件不能为空");
} else {
String fileName = mFile.getOriginalFilename();
if (StringUtils.isEmpty(fileName)) {
throw new PtmException("excel名称不能为空");
} else {
if (!fileName.endsWith(".xls") && !fileName.endsWith(".xlsx")) {
throw new PtmException("excel格式不正确");
} else {
//组装Token和文件服务器权限信息发送请求
String token = getToken(true, 10);
if (mFile.getSize() <= 0) {
throw new PtmException("上传文件为空");
} else {
// 先判断文件夹是否存在,避免不存在时报错
String fileDir = commonProperties.getFileDir();
File filePathExist = new File(fileDir);
if (!filePathExist.exists()) {
boolean mkdir = filePathExist.mkdirs();
if (!mkdir) {
return null;
}
}
//将multipartFile转换为临时文件file,避免异步时子线程找不到文件实例
File file = new File(fileDir + mFile.getOriginalFilename());
try (BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(mFile.getInputStream());
BufferedOutputStream bos =
new BufferedOutputStream(Files.newOutputStream(file.toPath()))) {
int bytesRead = 0;
byte[] buffer = new byte[8192];
while ((bytesRead = bis.read(buffer, 0, 8192)) != -1) {
bos.write(buffer, 0, bytesRead);
}
} catch (Exception e) {
log.error("multipartFileToFile失败", e);
}
String fileId = ExternalApi.uploadFileServer(token, file, splicingFileServerUrl("upload"));
//组装文件信息,在PTM文件列表创建一条处理中的记录
long ptmFileId = createPtmFile(fileId, fileName, identifier, true);
return new ExcelUploadResDTO(ptmFileId, file);
}
}
}
}
}
/**
* @param file 文件
* @param clazz 类
* @Author WangZY
* @Date 2020/12/12 14:24
* @Description 读文件-文件使用后删除
**/
public List<?> readFile(File file, Class<?> clazz, boolean headCheck) {
ExcelListener excelListener = new ExcelListener();
EasyExcel.read(file, clazz, excelListener).sheet().doRead();
ExcelAnalyzeResDTO excelData = excelListener.getExcelData();
if (headCheck) {
checkHeadRight(clazz, excelData);
}
String dateError = excelData.getDateError();
log.info("完成文件解析,删除文件名={},临时文件结果={}", file.getName(), file.delete());
if (!StringUtils.isEmpty(dateError)) {
throw new PtmException(dateError);
} else {
return excelData.getExcelDataList();
}
}