Z tego, co przeczytałem, istnieją dwa sposoby debugowania kodu w Pythonie:

• Z tradycyjnym debugerem, takim jak pdblub ipdb. Obsługuje polecenia takie jak cfor continue, nfor step-over, sfor step-intoitp.), Ale nie masz bezpośredniego dostępu do powłoki IPython, która może być niezwykle przydatna do inspekcji obiektów.

• Korzystanie z IPython poprzez osadzanie powłoki IPython w kodzie. Możesz to zrobić from ipython import embed, a następnie użyć embed()w swoim kodzie. Kiedy twój program / skrypt trafia na embed()instrukcję, zostajesz przeniesiony do powłoki IPythona. Pozwala to na pełną inspekcję obiektów i testowanie kodu Pythona przy użyciu wszystkich zalet IPythona. Jednak podczas używania embed()nie można już krok po kroku przez kod za pomocą przydatnych skrótów klawiaturowych.

Czy istnieje sposób, aby połączyć to, co najlepsze z obu światów? To znaczy

1. Być w stanie przejść przez kod krok po kroku za pomocą przydatnych skrótów klawiaturowych pdb / ipdb.
2. Na każdym takim kroku (np. W danej instrukcji), uzyskaj dostęp do pełnej powłoki IPythona .

Debugowanie IPythona jak w MATLAB:

Przykład tego typu „ulepszonego debugowania” można znaleźć w MATLAB-ie, gdzie użytkownik zawsze ma pełny dostęp do silnika / powłoki MATLAB-a i nadal może krok po kroku przeglądać swój kod, definiować warunkowe punkty przerwania itp. o czym rozmawiałem z innymi użytkownikami, jest to funkcja debugowania, której ludzie najbardziej tęsknią podczas przechodzenia z MATLAB na IPython.

Debugowanie IPythona w Emacsie i innych edytorach:

Nie chcę, aby to pytanie było zbyt konkretne, ale pracuję głównie w Emacsie, więc zastanawiam się, czy jest jakiś sposób, aby wprowadzić do niego tę funkcjonalność. Idealnie byłoby, gdyby Emacs (lub edytor) pozwolił programiście ustawić punkty przerwania w dowolnym miejscu kodu i komunikować się z interpreterem lub debugerem, aby zatrzymał się w wybranej lokalizacji i doprowadził do pełnego interpretera IPythona w tej lokalizacji.

Możesz użyć %pdbmagii IPythona . Po prostu zadzwoń %pdbw IPythonie, a gdy wystąpi błąd, automatycznie zostaniesz przeniesiony ipdb. Chociaż nie masz natychmiastowego wyjścia, jesteś ipdbpóźniej.

Ułatwia to debugowanie poszczególnych funkcji, ponieważ wystarczy załadować plik, %loada następnie uruchomić funkcję. Możesz wymusić błąd z assertwe właściwym miejscu.

%pdbto magia linii. Nazwij to jak %pdb on, %pdb 1, %pdb offlub %pdb 0. Jeśli zostanie wywołany bez argumentów, działa jako przełącznik.

A co z ipdb.set_trace ()? W swoim kodzie:

import ipdb; ipdb.set_trace()

aktualizacja : teraz w Pythonie 3.7 możemy pisać breakpoint(). Działa tak samo, ale jest również posłuszna PYTHONBREAKPOINTzmiennej środowiskowej. Ta funkcja pochodzi z tego PEP .

Pozwala to na pełną kontrolę kodu i masz dostęp do poleceń, takich jak c(kontynuuj), n(wykonaj następną linię), s( przejdź do metody w punkcie) i tak dalej.

Zobacz repozytorium ipdb i listę poleceń . IPython nazywa się teraz (edit: part of) Jupyter .

ps: zauważ, że polecenie ipdb ma pierwszeństwo przed kodem Pythona. Aby więc pisać list(foo), potrzebujesz print list(foo).

Ponadto, jeśli podoba ci się zachęta ipython (jej tryby emacs i vim, historia, uzupełnienia,…) łatwo jest uzyskać to samo dla twojego projektu, ponieważ jest oparty na zestawie narzędzi podpowiedzi Pythona .

(Aktualizacja 28 maja 2016 r.) Używanie RealGUD w Emacs

Dla każdego w Emacsie ten wątek pokazuje, jak osiągnąć wszystko, co opisano w OP (i nie tylko), używając

1. nowy ważny debugger w Emacsie o nazwie RealGUD, który może działać z dowolnym debugerem (w tymipdb ).
2. Pakiet Emacsa isend-mode.

Połączenie tych dwóch pakietów jest niezwykle potężne i pozwala odtworzyć dokładnie zachowanie opisane w OP i zrobić jeszcze więcej.

Więcej informacji w artykule wiki RealGUD dla ipdb.

Oryginalna odpowiedź:

Po wypróbowaniu wielu różnych metod debugowania Pythona, w tym wszystkiego, o czym wspomniano w tym wątku, jednym z moich preferowanych sposobów debugowania Pythona za pomocą IPythona są wbudowane powłoki.

Definiowanie niestandardowej osadzonej powłoki IPython:

Dodaj następujący skrypt do swojego skryptu PYTHONPATH, aby metoda ipsh()stała się dostępna.

import inspect

# First import the embed function
from IPython.terminal.embed import InteractiveShellEmbed
from IPython.config.loader import Config

# Configure the prompt so that I know I am in a nested (embedded) shell
cfg = Config()
prompt_config = cfg.PromptManager
prompt_config.in_template = 'N.In <\\#>: '
prompt_config.in2_template = '   .\\D.: '
prompt_config.out_template = 'N.Out<\\#>: '

# Messages displayed when I drop into and exit the shell.
banner_msg = ("\n**Nested Interpreter:\n"
"Hit Ctrl-D to exit interpreter and continue program.\n"
"Note that if you use %kill_embedded, you can fully deactivate\n"
"This embedded instance so it will never turn on again")   
exit_msg = '**Leaving Nested interpreter'

# Wrap it in a function that gives me more context:
def ipsh():
    ipshell = InteractiveShellEmbed(config=cfg, banner1=banner_msg, exit_msg=exit_msg)

    frame = inspect.currentframe().f_back
    msg   = 'Stopped at {0.f_code.co_filename} at line {0.f_lineno}'.format(frame)

    # Go back one level! 
    # This is needed because the call to ipshell is inside the function ipsh()
    ipshell(msg,stack_depth=2)

Następnie za każdym razem, gdy chcę debugować coś w moim kodzie, umieszczam ipsh()bezpośrednio w miejscu, w którym muszę przeprowadzić inspekcję obiektu itp. Na przykład, powiedzmy, że chcę debugowaćmy_function poniżej

Użyj tego:

def my_function(b):
  a = b
  ipsh() # <- This will embed a full-fledged IPython interpreter
  a = 4

a następnie wywołuję my_function(2)w jeden z następujących sposobów:

1. Albo przez uruchomienie programu w Pythonie, który wywołuje tę funkcję z powłoki systemu Unix
2. Lub wywołując go bezpośrednio z IPythona

Niezależnie od tego, jak ją wywołam, tłumacz zatrzymuje się na linii, która mówi ipsh(). Gdy skończysz, możesz to zrobić, Ctrl-Da Python wznowi wykonywanie (z wszelkimi aktualizacjami zmiennych, które wprowadziłeś). Zauważ, że jeśli uruchomisz kod ze zwykłego IPythona w powłoce IPython (przykład 2 powyżej), nowa powłoka IPython zostanie zagnieżdżona w tej, z której ją wywołałeś, co jest w porządku, ale dobrze jest być tego świadomym. Tak czy inaczej, gdy tłumacz zatrzyma się na lokalizacji ipsh, mogę sprawdzić wartość a(która jest 2), zobaczyć, jakie funkcje i obiekty są zdefiniowane itp.

Problem:

Powyższe rozwiązanie może służyć do zatrzymania języka Python w dowolnym miejscu w kodzie, a następnie przeniesienia do pełnoprawnego interpretera IPythona. Niestety nie pozwala na dodawanie ani usuwanie punktów przerwania po wywołaniu skryptu, co jest bardzo frustrujące. Moim zdaniem to jedyna rzecz, która uniemożliwia IPythonowi stanie się świetnym narzędziem do debugowania w Pythonie.

Najlepsze, co możesz teraz zrobić:

Obejściem jest umieszczenie ipsh()a priori w różnych lokalizacjach, w których interpreter języka Python ma uruchamiać powłokę IPython (tj. A breakpoint). Następnie można „przeskakiwać” między różnymi predefiniowanymi, zakodowanymi na stałe „punktami przerwania” Ctrl-D, które powodują wyjście z bieżącej wbudowanej powłoki IPython i zatrzymanie się ponownie, gdy interpreter dotrze do następnego wywołania ipsh().

Jeśli pójdziesz tą drogą, jednym ze sposobów wyjścia z trybu debugowania i zignorowania wszystkich kolejnych punktów przerwania jest użycie, ipshell.dummy_mode = Truektóre spowoduje, że Python zignoruje wszelkie kolejne instancje ipshellobiektu, który utworzyliśmy powyżej.

Możesz rozpocząć sesję IPython z pudb i wrócić do sesji debugowania, jak chcesz.

Przy okazji, ipdb używa IPython za kulisami i możesz faktycznie korzystać z funkcji IPythona, takich jak uzupełnianie TAB i magiczne polecenia (ta zaczyna się od %). Jeśli nie masz nic przeciwko ipdb, możesz uruchomić go z IPythona za pomocą poleceń takich jak %runi %debug. Sesja ipdb jest w rzeczywistości lepsza niż zwykła sesja IPythona w tym sensie, że można przesuwać się w górę iw dół w śledzeniu stosu itp. Czego brakuje w ipdb do „inspekcji obiektów”?

Ponadto python.el dołączony do Emacsa> = 24.3 ma dobrą obsługę ipdb.

Wygląda na to, że podejście w odpowiedzi @ gaborous jest przestarzałe .

Wydaje się, że nowe podejście to:

from IPython.core import debugger
debug = debugger.Pdb().set_trace

def buggy_method():
    debug()

Przedrostek „!” symbol do poleceń wpisywanych w pdb wydaje się mieć taki sam efekt, jak robienie czegoś w powłoce IPythona. Działa to przy dostępie do pomocy dla określonej funkcji lub nawet nazw zmiennych. Może to do pewnego stopnia ci pomoże. Na przykład,

ipdb> help(numpy.transpose)
*** No help on (numpy.transpose)

Ale! Help (numpy.transpose) wyświetli oczekiwaną stronę pomocy na numpy.transpose. Podobnie w przypadku nazw zmiennych, powiedzmy, że masz zmienną l, wpisanie "l" w pdb wyświetla kod, ale! L wypisuje wartość l.

Czy wypróbowałeś tę wskazówkę ?

Albo jeszcze lepiej, użyj ipython i zadzwoń:

from IPython.Debugger import Tracer; debug_here = Tracer()

wtedy możesz po prostu użyć

debug_here()

kiedy chcesz ustawić punkt przerwania

Możesz zacząć IPython od wewnątrz ipdb !

Wywołaj ipdbdebugger ¹ :

import idpb; ipdb.set_trace()

Wprowadź ipython od wewnątrz w ipdb>konsoli ² :

from IPython import embed; embed()

Wróć do ipdb>konsoli od wewnątrz IPython:

exit

Jeśli masz szczęście, że używasz Emacsa, wszystko może być jeszcze wygodniejsze!

Wymaga to użycia M-x shell. Używając yasnippeti bm , zdefiniuj następujący fragment. Spowoduje to zastąpienie tekstu ipdbw edytorze set-tracelinią. Po wstawieniu skrawka linia zostanie podświetlona, ​​aby była łatwo zauważalna i łatwa do nawigacji. Użyj M-x bm-nextdo nawigacji.

# -*- mode: snippet -*-
# name: ipdb
# key: ipdb
# expand-env: ((yas-after-exit-snippet-hook #'bm-toggle))
# --
import ipdb; ipdb.set_trace()

¹ Wszystko w jednej linii dla łatwego usuwania. Ponieważ importszdarza się to tylko raz, ten formularz zapewnia, ipdbże zostanie zaimportowany, gdy go potrzebujesz, bez dodatkowych kosztów.

² Możesz zaoszczędzić sobie pisania, importując IPython w swoim .pdbrcpliku :

try:
    from IPython import embed
except:
    pass

Pozwala to po prostu dzwonić embed()z wewnątrz ipdb(oczywiście tylko wtedy, gdy jest zainstalowany IPython).

Jedną z opcji jest użycie IDE, takiego jak Spyder, które powinno umożliwić interakcję z kodem podczas debugowania (w rzeczywistości przy użyciu konsoli IPython). W rzeczywistości Spyder jest bardzo podobny do MATLABA, co, jak przypuszczam, było zamierzone. Obejmuje to inspektorów zmiennych, edycję zmiennych, wbudowany dostęp do dokumentacji itp.

właściwą, łatwą, fajną i dokładną odpowiedzią na to pytanie jest użycie makra% run z flagą -d.

In [4]: run -d myscript.py
NOTE: Enter 'c' at the ipdb>  prompt to continue execution.        
> /cygdrive/c/Users/mycodefolder/myscript.py(4)<module>()
      2                                                            
      3                        
----> 4 a=1                                            
      5 b=2

Jeśli wpiszesz exit () w konsoli embed (), kod będzie kontynuowany i przejdź do następnego wiersza embed ().

Pyzo IDE ma podobne możliwości jak OP prosiłem. Nie musisz zaczynać w trybie debugowania. Podobnie jak w MATLAB-ie, polecenia są wykonywane w powłoce. Po skonfigurowaniu punktu przerwania w jakiejś linii kodu źródłowego IDE zatrzymuje wykonywanie w tym miejscu i można również debugować i wydawać zwykłe polecenia IPythona.

Wydaje się jednak, że wejście w nie działa (jeszcze?) Dobrze (tj. Zatrzymanie się w jednej linii, a następnie przejście do innej funkcji), chyba że ustawisz inny punkt przerwania.

Mimo to, pochodzący z MATLAB, wydaje się być najlepszym rozwiązaniem, jakie znalazłem.

Od Pythona 3.2 masz interactpolecenie, które daje dostęp do pełnej przestrzeni poleceń Python / ipython.

Uruchamianie z wnętrza powłoki IPythona Emacsa i punktu przerwania ustawionego przez pdb.set_trace () powinno działać.

Sprawdzone w python-mode.el, Mx ipython RET itp.

Opracowywanie nowego kodu

Debugowanie w IPythonie

1. Użyj wykonywania komórek Jupyter / IPython, aby przyspieszyć iteracje eksperymentów
2. Użyj debugowania %% do przejścia

Przykład komórki:

%%debug
...: for n in range(4):
...:    n>2

Debugowanie istniejącego kodu

IPython w debugowaniu

1. Debugowanie uszkodzonego testu jednostkowego: pytest ... --pdbcls=IPython.terminal.debugger:TerminalPdb --pdb
2. Debugowania poza przypadku testowego: breakpoint(), python -m ipdb, itd.
3. IPython.embed () zapewnia pełną funkcjonalność IPython, gdy jest to potrzebne w debugerze

Myśli o Pythonie

Zgadzam się z OP, że wiele rzeczy, które MATLAB robi dobrze, Python wciąż nie ma, a naprawdę powinien, ponieważ prawie wszystko w języku sprzyja szybkości rozwoju nad szybkością produkcji. Może kiedyś wniesie coś więcej niż trywialne poprawki błędów do CPythona.

https://github.com/ipython/ipython/commit/f042f3fea7560afcb518a1940daa46a72fbcfa68

Zobacz także Czy można uruchamiać polecenia w IPythonie z debugowaniem?