Practical Python项目实战：Python调试技巧全解析-优快云博客

Practical Python项目实战：Python调试技巧全解析

practical-python Practical Python Programming (course by @dabeaz) 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/pr/practical-python

引言

在Python开发过程中，调试是每个开发者必须掌握的核心技能。本文将基于Practical Python项目中的调试知识，系统性地介绍Python调试的各种方法和技巧，帮助开发者快速定位和解决代码中的问题。

理解错误回溯(Traceback)

当Python程序崩溃时，首先看到的就是Traceback信息。Traceback是Python解释器提供的错误调用栈，它展示了错误发生的完整路径。

解读Traceback的关键点

最后一行最重要：最后一行显示了具体的错误类型和描述
调用顺序：Traceback从内到外展示了函数调用链
文件位置：每个调用都标注了文件名和行号

示例分析：

Traceback (most recent call last):
  File "blah.py", line 13, in ?
    foo()
  File "blah.py", line 10, in foo
    bar()
  File "blah.py", line 7, in bar
    spam()
  File "blah.py", 4, in spam
    line x.append(3)
AttributeError: 'int' object has no attribute 'append'

这个Traceback告诉我们：

程序在blah.py第4行的spam()函数中崩溃
错误原因是尝试在整数(int)上调用append方法
调用链是：主程序 → foo() → bar() → spam()

交互式调试技巧

使用-i参数保持解释器状态

python3 -i blah.py

这个命令会在脚本执行后(即使崩溃)保持Python解释器运行，允许你：

检查崩溃时的变量状态
测试可能的修复方案
交互式地执行代码片段

打印调试的艺术

虽然简单，但print()调试仍然是最常用的方法之一。关键技巧：

def spam(x):
    print('DEBUG:', repr(x))  # 使用repr而非str
    ...

为什么使用repr()而不是直接打印？

repr()显示值的准确表示形式，而非友好格式
对于特殊类型(如Decimal)能显示完整信息
可以区分字符串'3.4'和数字3.4

示例对比：

>>> from decimal import Decimal
>>> x = Decimal('3.4')
>>> print(x)      # 友好输出
3.4
>>> print(repr(x)) # 准确表示
Decimal('3.4')

Python调试器(pdb)深度使用

Python自带了一个强大的调试器pdb，提供了多种使用方式。

在代码中插入断点

Python 3.7+推荐使用：

def some_function():
    ...
    breakpoint()  # 进入调试器
    ...

旧版本Python使用：

import pdb
...
pdb.set_trace()   # 设置断点
...

完整程序调试

可以整个程序在调试器下运行：

python3 -m pdb someprogram.py

这种方式会在程序第一条语句前暂停，允许你：

设置断点
单步执行
检查变量
修改执行流程

常用pdb命令速查

| 命令 | 简写 | 功能描述 | |-------------|------|----------------------------| | help | h | 显示帮助信息 | | where | w | 打印当前调用栈 | | down | d | 向下移动一个栈帧 | | up | u | 向上移动一个栈帧 | | break | b | 设置断点 | | step | s | 执行当前行，进入函数调用 | | next | n | 执行当前行，不进入函数调用 | | continue | c | 继续执行直到下一个断点 | | list | l | 显示当前代码上下文 | | args | a | 打印当前函数的参数 | | !statement | | 执行Python语句 |