Czym jest debugowanie?

Przed uruchomieniem programu wszystko było w dobrze znanym stanie.

Po uruchomieniu programu coś jest jest nieoczekiwane i w złym stanie.

Zadaniem jest znalezienie w którym miejscu coś poszło nie tak i poprawienie tego.

Czym jest programowanie i czym jest błąd?

Zasadniczo, programowanie to drobna zmiana świata przez przekazywanie danych w zmiennych.

W każdym kroku programu zmieniamy pewne dane w zmiennej w programie, albo coś w "prawdziwym świecie". (Na przykład na dysku albo na ekranie.)

Kiedy piszesz program, myślisz krokami: jaka wartość powinna być przeniesiona do której zmiennej.

Błąd jest w przypadku, kiedy myślałeś, że przekazujesz do zmiennej wartość X, podczas gdy w rzeczywistości przekazana została wartość Y.

W pewnym punkcie, zwykle na końcu programu, widzisz, że program wyświetlił nieprawidłową wartość.

Podczas wykonania programu, może się to objawiać wystąpieniem ostrzeżenia lub nienormalnym zakończeniem wykonania programu.

Jak debugować?

Najprostszym sposobem debugowania programu jest uruchomienie go, i sprawdzanie w każdym kroku, czy wszystkie zmienne posiadają oczekiwane wartości. Możesz to zrobić albo używając debbugera albo możesz umieścić polecenia print w programie i sprawdzić wynik później.

Perl przychodzi z bardzo potężnym debbugerem wiersza poleceń. O ile polecam nauczenie się go, to może być on na początku nieco przerażający. Przygotowałem video, gdzie pokazuję podstawowe komendy wbudowanego debuugera Perla. basic commands of the built-in debugger of Perl.

IDE takie jak Komodo, Eclipse and Padre, the Perl IDE przychodzą z graficznym debuggerem. W pewnym momencie przygotuję video także dla kilku z nich.

Polecania print

Wielu ludzi używa wiekowej strategii dodawania poleceń print w kodzie.

W językach, gdzie kompilacja i budowa może zająć wiele czasu, polecenia print są uważane za zły sposób debugowania kodu. Nie jest tak w Perlu, gdzie nawet duże aplikacje kompilują się i zaczynają działać w przeciągu paru sekund.

Przy dodawaniu poleceń print należy zadbać o dodanie delimiterów wokół wartości. To złapie przypadki gdzie są otwierające lub kończące spacje, które powodują problem. Trudno je zauważyć bez delimitera:

Wartości skalarne mogą być wyświetlane tak:

print "<$file_name>\n";

Znaki mniejszości i większości są tu jedynie po to, by czytający mógł łatwiej zobaczyć dokładną zawartość zmiennej:

<path/to/file
>

Jeśli powyższe zostanie wyświetlone, możesz łatwo zauważyć, że jest tam kończący znak nowejlinii na końcu zmiennej $file_name. Prawdopodobnie zapomniałeś wywołać chomp.

Złożone struktury danych

Nie poznaliśmy jeszcze nawet skalarów, ale pozwól, że przeskoczę do przodu i pokażę Ci, jak wyświetlić zawartość bardziej złożonych struktur danych. Jeśli czytasz to jako część samouczka Perla, prawdopodobnie zechcesz pominąć następny wpis i wrócić później. Nie będzie on dla Ciebie teraz zbyt znaczący.

W innym wypadku, czytaj dalej.

Dla złożonych struktur danych (referencje, tablice oraz hasze) możesz użyć Data::Dumper

use Data::Dumper qw(Dumper);

print Dumper \@an_array;
print Dumper \%a_hash;
print Dumper $a_reference;

To wyświetli coś podobnego, co pomoże zrozumieć zawartość zmiennych, ale pokaże tylko ogólne nazwy zmiennych takie jak $VAR1 oraz $VAR2.

$VAR1 = [
       'a',
       'b',
       'c'
     ];
$VAR1 = {
       'a' => 1,
       'b' => 2
     };
$VAR1 = {
       'c' => 3,
       'd' => 4
     };

Zalecam dodanie nieco większej ilości kodu i wyświetlenie nazw zmiennych, następująco:

print '@an_array: ' . Dumper \@an_array;

by otrzymać:

@an_array: $VAR1 = [
        'a',
        'b',
        'c'
      ];

albo, z Data::Dumper, w taki sposób:

print Data::Dumper->Dump([\@an_array, \%a_hash, $a_reference],
   [qw(an_array a_hash a_reference)]);

otrzymując:

$an_array = [
            'a',
            'b',
            'c'
          ];
$a_hash = {
          'a' => 1,
          'b' => 2
        };
$a_reference = {
               'c' => 3,
               'd' => 4
             };

Istnieją ładniejsze sposoby wyświetlania struktur danych ale w tym momencie Data::Dumper jest wystarczający dla naszych potrzeb i jest on dostępny w każdej instalacji perla. Inne metody omówimy później.