调试程序

写代码,不可避免地会出现 bug。很多人在初学编程的时候,当写完程序运行时,发现结果与自己预料中的不同,或者程序意外中止了,就一时没了想法,不知道该从何下手,只能反复重新运行程序,期待忽然有次结果就对了。
今天我就来讲讲代码遇到问题时的一些简单处理方法。
1. 读错误信息

来看如下一个例程:

import random

a = 0

for i in range(5):

    b = random.choice(range(5))

    a += i / b

print(a)

这个程序中,i 从 0 循环到 4,每次循环中,b 是 0 到 4 中的一个随机数。把 i/b 的结果累加到 a 上,最后输出结果。
运行这段程序,有时候会输出结果,有时候却跳出错误信息:

Traceback (most recent call last):

  File "C:\Users\Crossin\Desktop\py\test.py", line 6, in 

    a += i / b

ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

有些同学看见一段英文提示就慌了。其实没那么复杂,python 的错误提示做得还是很标准的。

它告诉我们错误发生在 test.py 文件中的第 6 行

a += i / b

这一句上。

这个错误是“ZeroDivisionError”,也就是除零错。

“integer division or modulo by zero”,整数被 0 除或者被 0 模 (取余数)。

因为 0 不能作为除数,所以当 b 随机到 0 的时候,就会引发这个错误。

知道了原因,就可以顺利地解决掉这个 bug。

以后在写代码的时候,如果遇到了错误,先别急着去改代码。试着去读一读错误提示,看看里面都说了些啥。
2. 输出调试信息

我们在所有课程的最开始就教了输出函数“print”。它是编程中最简单的调试手段。有的时候,仅从错误提示仍然无法判断出程序错误的原因,或者没有发生错误,但程序的结果就是不对。这种情况下,通过输出程序过程中的一些状态,可以帮助分析程序。

把前面那个程序改造一下,加入一些与程序功能无关的输出语句:

import random

a = 0

for i in range(5):

    print 'i: %d' % i 

    b = random.choice(range(5))

    print 'b: %d' % b

    a += i / b

    print 'a: %d' % a

    print

print a

运行后的输出结果(每次结果都会不一样):

i: 0
b: 3
a: 0
i: 1
b: 3
a: 0
i: 2
b: 3
a: 0
i: 3
b: 0
Traceback (most recent call last):
  File "C:\Users\Crossin\Desktop\py\test.py", line 8, in 
    a += i / b
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

当 b 的值为 0 时,发生了除零错。这次可以更清晰地看出程序出错时的状态。

在真实开发中,程序的结构可能会非常复杂。通过输出调试信息,可以有效地缩小范围、定位错误发生的位置,确认错误发生时的场景,进而找出错误原因。