IDEA Debug 高階技巧，老手都是這麽玩的~~

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目錄

引言

IntelliJ IDEA，由JetBrains（捷克共和國）開發的一款強大的Java整合式開發環境（IDE），因其豐富的功能、智慧的程式碼輔助以及使用者友好的界面設計，在全球範圍內廣受Java開發者的喜愛，在國內，筆者遇到過不使用IDEA的Java程式設計師不超過三個。不僅限於 Java ，IntelliJ IDEA還支持多種其他程式語言和框架，如 Kotlin 、 Scala 、 Groovy 以及 Android 開發等，這進一步擴大了其使用者基礎。其社群版是免費的，而專業版則提供了更為高級的功能。

Debug （偵錯）是軟體開發中不可或缺的一個環節。它使開發者能夠逐行執行程式碼，檢查執行時的狀態，包括變量值、記憶體占用、執行緒狀態等，從而幫助開發者理解程式碼的實際行為，定位並修復錯誤。良好的偵錯工具可以顯著提高問題解決的效率，減少猜測工作，幫助開發者構建更加穩定、高效的軟體系統。

在本文中，我將向大家介紹及演示IDEA的高階 Debug 技巧，包含但不限於：

Debug基礎

寫一段程式碼，開啟偵錯：

高階技巧-條件斷點

我們構造一個 List<User> 用來模擬從資料庫查詢出列表，第三個元素id=3中的age內容是null，我們在for迴圈中使用加法來觸發Integer型別的拆箱來出發空指標異常。

public class IDEATest {
 public static void main(String[] args) {
List<User> userList = new ArrayList<>(6);
userList.add(new User(1, "Tom", 19));
userList.add(new User(2, "Giles", 25));
userList.add(new User(3, "Alex", null));
userList.add(new User(4, "Ryan", 21));
userList.add(new User(5, "DongGe", 19));
userList.add(new User(6, "RUI", 21));
userList.forEach(user -> {
String name = user.getName();
int futureAge = user.getAge() + 10;
System.out.println(name + " 10年後" + futureAge + "歲");
});
 }
}
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
class User {
 private Integer id;
 private String name;
 private Integer age;
}






可以看到IDEA提示了第25行程式碼報了錯，我們定位到第25行程式碼內容：

為了定位問題，我們在第25行打個斷點：

null + 10

在Java中，null是一個字面量，用來表示沒有任何物件與之關聯的參照。而+操作符在Java中主要有兩種用途：一是作為數學加法運算子，用於基本數據型別的數值相加；二是作為字串連線運算子，用於將兩個字串拼接在一起。

當你嘗試執行null + 10這樣的運算式時，Java會嘗試找到一個合適的操作符多載來處理這個運算式。由於null不是一個數值，所以不能直接進行數學加法。但是，如果參與+操作的任一運算元是一個字串，Java會將另一個運算元轉換為字串，並執行字串連線操作。

條件斷點套用場景

為了定位到具體哪一條數據出了問題，我們需要按F9或點選箭頭處按鈕直到迴圈到錯誤數據，案例中共6條數據，即使最後一條數據錯誤，我們也只需要按五次即可發現問題數據，但是在正式/測試環境中，你無法確認從資料庫中查詢到多少條數據，假如是1000條，接下來很長一段時間你將被這個問題所困擾。顯然我們應該拒絕這種沒有效率、無意義、重復性的工作。

如何添加條件斷點

滑鼠移至紅色斷點處，使用右鍵：

在 Condition 中添加判斷條件，上文中出現的異常是 NullPointerException ，我們就判斷迴圈中的user物件age變量為 null 的即可：

Objects.isNull(user.getAge())


點選Done，確認。

重新開機Debug，我們可以看到迴圈出的第一條數據不再是列表的第一條，而是問題數據：

這樣我們便可以很快的定位到錯誤數據，解決問題。

條件斷點對於閱讀源碼的幫助

例如，我們在閱讀 Spring Framework 源碼時，條件斷點可以幫助我們快速定位到正在目標Bean。

Spring Boot 計畫在啟動時，會載入所有被標註的後設資料，此時我們自訂了一個Bean的型別叫a，我們可以在 BeanFactoryUtils 對應的載入方法中添加條件斷點，這樣就可以更快的檢視我們自訂的Bean的載入邏輯。

高階技巧-小算盤

在2023新版IDEA中，可以透過以下步驟找到小算盤，或者透過快捷鍵的方式找到小算盤。

檢視變量值

在斷點暫停時，你可以使用小算盤來檢視和評估變量的當前值，這比在變量監視視窗中尋找要快得多。

修改變量值

修改變量值：如果你想要測試程式碼對於不同變量值的反應，可以使用小算盤改變變量的值，而無需修改程式碼並重新啟動偵錯過程。

測試運算式

如果你在編寫程式碼時不確定某個運算式的結果，可以使用小算盤快速進行測試，而不必寫額外的測試程式碼或者等待程式碼執行到那一點。

執行方法呼叫：

透過小算盤，你可以在不影響當前程式執行狀態的情況下執行方法，這樣可以幫助你理解方法的行為或者驗證方法的返回值。

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