Java调试技巧

目前可以用来调试Java应用程序的工具令人叹为观止。现代IDE提供了全功能的调试界面，并且像GlassBox这样的工具用BCI（bytecode instrumentation）提供了关于应用程序运行时状态的更多信息。虽然你有时候会发现自己处于无法使用这些工具的境地，或许应用程序被部署在防 火墙的另一端，不允许你远程调试；或许你正在客户那里，没有你喜欢的工具可用。现代调试工具使用的大多数信息和方法都由JVM自己提供，并具有控制这种信 息而不用最新图形工具的一些方法。本文关注一些可用的调试方法，它们只使用Java SDK（JDK）自带的那些工具。

JDB

JDK携带的主要调试工具是jdb，这是一种命令行调试器，它将附到一个在运行的VM，并允许你设置断点（breakpoint）、逐步跟踪代码、检验变量并评估表达式的值。JRE没有包括JDB，因此你需要安装JDK。

如果你知道如何利用IDE中内建的任何调试器调试Java应用程序，你就可以迅速地学会利用JDB进行调试。为了允许JDB或者任何调试器连接到一个在运 行的JVM，JVM必须通过许多命令行参数来启动。这些参数促成JVM去加载和初始化调试库，配置传输并打开一个socket。例如，要配置VM在端口 8000监听调试连接，你应该使用类似于下面的命令行选项：

-Xdebug -Xrunjdwp:transport=dt_socket,suspend=n,server=y,address=8000

你现在可以利用下面的命令行用JDB连接：

jdb -attach 8000

或者在Windows上：

jdb -connect com.sun.jdi.SocketAttach:port=8000

一旦连接上，你应该看到JDB提示。

你现在连接到了JVM，可以开始调试你的应用程序了。你想要做的第一件事可能是设置一些断点。在JDB中设置断点有三种方法。

1、在命名方法的项上设置断点。
2、在指定的源代码行数上设置断点。
3、在发生特定异常的时候。

当你的应用程序触发断点时，JVM将中止执行，并等待你告诉它接下来要利用JDB做什么。你可以跳过去，进入到方法调用里面，检查本地变量，并评估表达式，为了获得一个可用命令的列表，可以输入help来得到它。

虽然利用JDB调试比用为你显示源代码行的图形调试器更慢，但是只要你访问源代码，就可以获得与利用JDB相同的效果。

不建议你通过调试参数运行产品应用程序，因为使用这些参数的时候，有一个性能和安全问题。但在测试、开发期间以及检查某类产品问题的时候，JDB都是一种非常有用的工具。

关于JDB的更多信息，请见Sun的文档：http://java.sun.com/j2se/1.3/docs/tooldocs/win32/jdb.html 。

利用Thread Dump

现代的Java和Jave EE应用程序有许多线程，它们全都彼此交互，并连接到外部系统。Java提供了一种获取在VM中运行的所有线程的调用堆栈快照的方法。这个的输出称作Thread Dump，它是大量的堆栈轨迹（每个线程一个），以及关于线程优先级和它持有或等待的任何锁或监视器的信息。

生成Thread Dump在不同的操作系统中做起来也不同。在Windows中，是在JVM运行的控制台窗口中按下Ctrl-Break。对基于Linux和Unix的系统，则用kill命令将SIGQUIT发送到JVM。这可以通过命令kill – 3 完成，这里的pid是JVM的进程ID。

现代的企业Java应用程序中，经常有大量的线程，它们中有许多都没起任何作用。你可以用许多种方式来辨别重要的线程。

◆它们通常具有较长的相关堆栈轨迹。
◆搜索已知的包名称（例如你应用程序中使用的包）。

线程持有或者等待的任何锁或者监视器都在轨迹中指定，因此死锁以及其他同步相关的问题，都可以通过分析哪些线程在等待或者持有哪些锁和监视器进行辨别。

在性能调优或者调试慢运行应用程序时，它对相隔几秒钟生成许多Thread Dump并对它们进行比较会很有利。这样让你知道应用程序的哪些部分正在缓慢地运行着，而不必使用更高级的性能分析工具。

JMX

从Java SE 5开始，Sun给JVM运行时信息提供了JMX API作为Java SE的一部分，Sun还提供了一种工具，用来在一个正运行的JVM内部查询MBeans。这个工具是jconsole，并且就像jdb一样，它是与JDK捆绑在一起的。

为了允许jconsole连接到你的VM，你需要增加许多命令行参数。

-Dcom.sun.management.jmxremote
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=20001
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false

当你运行jconsole时，它将在你的机器上侦测VM运行，并问你想要连接到哪一个。一旦你连接上了，摘要（Summary）屏幕就会显示大量关于VM的信息，让你访问使用关于它线程的运行时信息、堆的使用（Heap Usage），以及所有变得能通过JMX MBeans使用的信息。通过将MBeans增加到你的应用程序中，有可能使你的应用程序信息能通过JMX控制台以及用JMX接口收集它们信息的其他工具来使用。利用JMX将监视功能增加到你的应用程序，则是另一篇文章的主题了。

关于使用jconsole的更多信息，请见：http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/management/jconsole.html 。

信息唾手可得

这些工具虽然不完整，或者不像你习以为常的工具那么容易使用，但它们仍然提供了很多你可以用来分析和调试你应用程序的信息。基本熟悉了它们之后，就可以快速解决问题，否则要花数天进行调查，因此值得花时间去体验它们，并了解它们是如何工作的。

 

 

     用Java 这么久，说来惭愧，大部分情况下使用的调试语句是：System.out.println("value:"+value);这种形式,这两天看了些关于java调试技巧的东西，总结一下，以后要积极使用：
一：一种很简单的方法就是使用一个boolean量如：debugMode,需要看看程序的输出时可以使用:if（debugMode）System.out.println("..");
      在项目完毕后把debugMode变量设为false;
     这种方法的不足是：为了启动或者禁止debug,必须改动代码
二：
    一个比上述方法稍好的是：使用java -D:如：java -Ddebug=true MyClass,
    在使用这种方法时，必须在你所有的class中添加System.getProperty("debug")来取得调试标志，这样第一种方法的使用，就改为：
    public static final boolean debug;
    static{
       String sDebug=System.getProperty("debug");
       if(sDebug!=null && sDebug.equalsIngnoreCase("true"))
          debug=true;
       else
          debug = false;
    }
    这样在不更改source code的情况下可以直接修改调试标志，但是这样不够灵活，比如你不能指定哪一部分使用调试功能，而只是
    要使用调试功能就必须在代码的全部使用，这样就引出了第三种调试方法，可以定义一个用于调试的类。
三：
   public class DebugManager {

 public static final String SYSTEM_DEBUG_KEY="system.Debug";
 public static final boolean debug;
 static {
     debug = toBoolean(SYSTEM_DEBUG_KEY);
 }
 private static boolean toBoolean(String key){
  boolean debug;
  String sDebug = System.getProperty(key);
  if(sDebug != null && sDebug.equalsIgnoreCase("true"))
   debug = true;
  else
   debug =false;
  return debug;
 }
 
 public static boolean getSystemDebug(){
  return debug;
 }
 public static boolean getSystemDebug(String applicationKey) {
  if(debug || toBoolean(applicationKey))
   return true;
  else
   return false;
 }
}

这样对于一个application(Test)可以着牙功能调用：
   boolean debug =DebugManager.getSystemDebug(applicationKey);
要打开Test的调试功能，只需：
  java -DTest.Debug=true Test
  当然这个类可以进行进一步扩展，比如将其变为日志管理，控制调试信息的输出位置等
四：
   使用断言
   断言是Merlin(JDK 1.4)中一项新功能，默认情况下不使用断言，但是programmer可以在任何时候enable或者disable这项功能，
   从而可以在测试时启用断言验证，而在部署时禁用断言验证，而程序运行时若用户碰到问题时再重新启用断言。
   断言检查，失败时不会抛出Exception,而是抛出AssertionError,
   1，断言的两种语法形式：
     （1）assert booleanExpression;
      (2) assert boolExpression:message; //message将作为错误抛出后的结果显示
   assert必须位AssertTest
 于可执行快中，不能将assert和实例的类变量一起使用，但可以将其放在任何方法内。
   2，启用断言：
   编译：javac -source 1.4 AssertTest.java
   运行：java -ea AssertTest (参数)
   -ea是启用断言的简易方法，但是-ea不能用于系统类，
   (1)若要对系统类使用断言：则需：-enablesystemassertions,或者-esa
   (2)若要对这个package启用断言：要在-ea后加(:,package的名字，...)如对test.util包及其所有的
   子包启用断言，则可以java -ea:test.util... AssertTest