pycharm中调试功能讲解

一、调试前的准备工作​​

1. 准备一段测试代码

先写一个简单的Python脚本（比如计算阶乘），故意留点问题：

def factorial(n):
    result = 1
    for i in range(n):
        result *= i
    return result

print(factorial(5))  # 预期输出120，但实际输出0？

2. 为什么需要调试？

• 当代码运行结果不符合预期时，调试能帮你逐行跟踪代码执行过程。
• 可以查看变量值的变化，找出逻辑错误。

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​​二、调试核心操作（带截图步骤）​​

​​1. 设置断点（Breakpoint）​​

• ​​作用​​：让程序运行到此处时暂停，方便观察。

• ​​操作​​：在代码行号左侧单击，出现红点（如图）。

   

  https://example.com/breakpoint.png
  （示例：在第3行result = 1和第5行result *= i设置断点）

​​2. 启动调试模式​​

• ​​方法1​​：点击右上角的绿色甲虫图标 🐞。
• ​​方法2​​：右键代码 → 选择 Debug '文件名'。

​​3. 调试界面布局​​

启动调试后，PyCharm 会自动进入调试视图，主要分为：

• ​​① 调试工具栏​​：控制代码执行（步进、恢复等）。

• ​​② 变量窗口（Variables）​​：显示当前作用域内的变量值。

• ​​③ 控制台（Console）​​：显示程序输出和输入。

   

  https://example.com/debug-layout.png

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​​三、关键调试按钮详解​​

按钮图标	名称	快捷键	作用说明
▶️	Resume	F9	继续执行程序，直到下一个断点或结束。
➡️	Step Over	F8	执行当前行代码，​​不进入​​函数或循环内部。
⬇️	Step Into	F7	执行当前行代码，​​进入​​函数内部（比如调试自定义函数时用）。
⬆️	Step Out	Shift+F8	从当前函数内部跳出，回到调用它的位置。
🛑	Stop	Ctrl+F2	终止调试进程。

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​​四、实际调试流程（以示例代码为例）​​

​​1. 第一次暂停（断点：第3行）​​

• ​​观察变量窗口​​：此时 n=5，result=1（正确）。
• ​​点击 Step Over（F8）​​：执行 result = 1。

​​2. 进入循环（断点：第5行）​​

• ​​点击 Step Over（F8）多次​​，观察每次循环时 i 和 result 的变化：
  • ​​问题暴露​​：第一次循环时 i=0，导致 result *= 0，结果变为0！
  • ​​错误原因​​：range(n) 生成的是 [0,1,2,3,4]，应从 1 开始循环。

​​3. 修复代码​​

修改循环范围：for i in range(1, n+1):

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​​五、调试进阶技巧​​

1. ​​条件断点（Conditional Breakpoint）​​

• ​​作用​​：当满足特定条件时暂停。
• ​​设置​​：右键断点 → 输入条件（如 i == 3）。

2. ​​监视表达式（Watches）​​

• ​​作用​​：实时监控某个变量或表达式的值。
• ​​操作​​：在 Watches 窗口点击 + → 输入表达式（如 i * 2）。

3. ​​重新运行调试​​

• 修改代码后无需关闭调试，直接点击调试按钮重新启动。

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​​六、常见问题排查​​

1. ​​调试时程序没有暂停？​​

• 检查是否设置了断点。
• 确保代码确实执行到了断点位置。

2. ​​变量窗口没有显示值？​​

• 确认程序已暂停在断点处。
• 检查变量是否在当前作用域内（比如循环内部变量需在循环中查看）。

3. ​​如何调试报错行？​​

• 当程序抛出异常时，PyCharm 会自动跳转到错误行，并显示堆栈信息。

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​​七、总结：调试的核心思路​​

1. ​​定位问题区域​​：通过错误提示或日志缩小范围。
2. ​​设置断点​​：在可疑代码前后暂停。
3. ​​逐行跟踪​​：观察变量是否符合预期。
4. ​​验证修复​​：修改后重复调试直到正确。