Nach dem, was ich gelesen habe, gibt es zwei Möglichkeiten, Code in Python zu debuggen:

• Mit einem traditionellen Debugger wie pdboder ipdb. Dies unterstützt Befehle wie cfor continue, nfor step-over, sfor step-intousw.), Sie haben jedoch keinen direkten Zugriff auf eine IPython-Shell, die für die Objektprüfung äußerst nützlich sein kann.

• Verwenden von IPython durch Einbetten einer IPython-Shell in Ihren Code. Sie können dies tun from ipython import embedund dann embed()in Ihrem Code verwenden. Wenn Ihr Programm / Skript eine embed()Anweisung trifft , werden Sie in eine IPython-Shell verschoben. Dies ermöglicht die vollständige Überprüfung von Objekten und das Testen von Python-Code unter Verwendung aller IPython-Extras. Bei Verwendung können embed()Sie den Code jedoch nicht mehr Schritt für Schritt mit praktischen Tastaturkürzeln durchlaufen.

Gibt es eine Möglichkeit, das Beste aus beiden Welten zu kombinieren? Dh

1. Die Lage sein, Schritt- für -Schritt durch den Code mit praktischen PDB / IPDB Tastenkombinationen.
2. Haben Sie bei einem solchen Schritt (z. B. bei einer bestimmten Anweisung) Zugriff auf eine vollwertige IPython-Shell .

IPython-Debugging wie in MATLAB:

Ein Beispiel für diese Art des "erweiterten Debuggens" finden Sie in MATLAB, wo der Benutzer immer vollen Zugriff auf die MATLAB-Engine / -Shell hat und dennoch Schritt für Schritt durch ihren Code gehen, bedingte Haltepunkte definieren usw. Von Was ich mit anderen Benutzern besprochen habe, ist die Debugging-Funktion, die die Leute am meisten vermissen, wenn sie von MATLAB zu IPython wechseln.

IPython-Debugging in Emacs und anderen Editoren:

Ich möchte die Frage nicht zu spezifisch machen, aber ich arbeite hauptsächlich in Emacs, daher frage ich mich, ob es eine Möglichkeit gibt, diese Funktionalität in sie zu integrieren. Im Idealfall ermöglicht Emacs (oder der Editor) dem Programmierer, Haltepunkte an einer beliebigen Stelle im Code festzulegen und mit dem Interpreter oder Debugger zu kommunizieren, damit dieser an dem Ort Ihrer Wahl stoppt und zu einem vollständigen IPython-Interpreter an diesem Ort gebracht wird.

Sie können die %pdbMagie von IPython verwenden . Rufen Sie einfach %pdbIPython auf und wenn ein Fehler auftritt, werden Sie automatisch zu weitergeleitet ipdb. Während Sie nicht sofort den Schritt haben, sind Sie ipdbdanach drin.

Dies erleichtert das Debuggen einzelner Funktionen, da Sie einfach eine Datei mit laden %loadund dann eine Funktion ausführen können. Sie könnten einen Fehler mit einem assertan der richtigen Position erzwingen .

%pdbist eine Linienmagie. Nennen Sie es , wie %pdb on, %pdb 1, %pdb offoder %pdb 0. Wenn es ohne Argument aufgerufen wird, funktioniert es als Umschalter.

Was ist mit ipdb.set_trace ()? In Ihrem Code:

import ipdb; ipdb.set_trace()

Update : Jetzt können wir in Python 3.7 schreiben breakpoint(). Es funktioniert genauso, aber es gehorcht auch der PYTHONBREAKPOINTUmgebungsvariablen. Diese Funktion stammt aus diesem PEP .

Dies ermöglicht eine vollständige Überprüfung Ihres Codes und Sie haben Zugriff auf Befehle wie c(Weiter), n(Nächste Zeile ausführen), s(Schritt in die Methode an Punkt) und so weiter.

Siehe das ipdb-Repo und eine Liste der Befehle . IPython heißt jetzt Jupyter (bearbeiten: Teil von) .

ps: Beachten Sie, dass ein ipdb-Befehl Vorrang vor Python-Code hat. Um zu schreiben list(foo), brauchst du also print list(foo).

Wenn Ihnen die ipython-Eingabeaufforderung gefällt (Emacs und Vim-Modi, Verlauf, Vervollständigungen usw.), ist es auch einfach, dasselbe für Ihr Projekt zu erhalten, da es auf dem Python-Eingabeaufforderungs-Toolkit basiert .

(Update am 28. Mai 2016) Verwenden von RealGUD in Emacs

Für jeden in Emacs zeigt dieser Thread , wie man alles erreicht, was im OP (und mehr) beschrieben ist

1. Ein neuer wichtiger Debugger in Emacs namens RealGUD, der mit jedem Debugger (einschließlich ipdb) betrieben werden kann.
2. Das Emacs-Paket isend-mode.

Die Kombination dieser beiden Pakete ist äußerst leistungsfähig und ermöglicht es, genau das im OP beschriebene Verhalten wiederherzustellen und noch mehr zu tun.

Weitere Infos zum Wiki-Artikel von RealGUD für ipdb.

Ursprüngliche Antwort:

Nachdem ich viele verschiedene Methoden zum Debuggen von Python ausprobiert habe, einschließlich aller in diesem Thread erwähnten Methoden, ist eine meiner bevorzugten Methoden zum Debuggen von Python mit IPython eingebettete Shells.

Definieren einer benutzerdefinierten eingebetteten IPython-Shell:

Fügen Sie Ihrem Skript Folgendes hinzu PYTHONPATH, damit die Methode ipsh()verfügbar wird.

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)

Wenn ich dann etwas in meinem Code debuggen möchte, platziere ich es ipsh()genau an der Stelle, an der ich eine Objektinspektion usw. durchführen muss. Angenommen, ich möchte my_functionunten debuggen

Es benutzen:

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

und dann rufe ich auf my_function(2)eine der folgenden Arten auf:

1. Entweder durch Ausführen eines Python-Programms, das diese Funktion von einer Unix-Shell aus aufruft
2. Oder indem Sie es direkt von IPython aus aufrufen

Unabhängig davon, wie ich es aufrufe, bleibt der Dolmetscher an der Zeile stehen, in der steht ipsh(). Sobald Sie fertig sind, können Sie dies tun Ctrl-Dund Python setzt die Ausführung fort (mit allen von Ihnen vorgenommenen Variablenaktualisierungen). Beachten Sie, dass, wenn Sie den Code von einem regulären IPython aus ausführen, der IPython-Shell (Fall 2 oben), die neue IPython-Shell in derjenige verschachtelt ist, von der aus Sie sie aufgerufen haben. Dies ist vollkommen in Ordnung, aber es ist gut, sich dessen bewusst zu sein. Sobald der Interpreter an der Stelle von anhält ipsh, kann ich den Wert von a(welche sein 2) überprüfen , sehen, welche Funktionen und Objekte definiert sind usw.

Das Problem:

Die obige Lösung kann verwendet werden, um Python an einer beliebigen Stelle in Ihrem Code anzuhalten und Sie dann in einen vollwertigen IPython-Interpreter zu verschieben. Leider können Sie nach dem Aufrufen des Skripts keine Haltepunkte hinzufügen oder entfernen, was sehr frustrierend ist. Meiner Meinung nach ist dies das einzige, was IPython daran hindert, ein großartiges Debugging-Tool für Python zu werden.

Das Beste, was Sie jetzt tun können:

Eine Problemumgehung besteht darin, ipsh()a priori an den verschiedenen Stellen zu platzieren, an denen der Python-Interpreter eine IPython-Shell starten soll (z. B. a breakpoint). Sie können dann zwischen verschiedenen vordefinierten, fest codierten "Haltepunkten" mit "springen" Ctrl-D, wodurch die aktuell eingebettete IPython-Shell verlassen und erneut gestoppt wird, wenn der Interpreter den nächsten Aufruf von anruft ipsh().

Wenn Sie diesen Weg gehen, können Sie den "Debugging-Modus" beenden und alle nachfolgenden Haltepunkte ipshell.dummy_mode = Trueignorieren, ipshellindem Python alle nachfolgenden Instanziierungen des oben erstellten Objekts ignoriert .

Sie können die IPython-Sitzung von pudb aus starten und zur Debugging-Sitzung zurückkehren, wie Sie möchten .

Übrigens verwendet ipdb IPython hinter den Kulissen und Sie können tatsächlich IPython-Funktionen wie TAB-Vervollständigung und magische Befehle verwenden (der beginnt mit %). Wenn Sie mit ipdb einverstanden sind, können Sie es von IPython aus mit Befehlen wie %runund starten %debug. Die IPdB-Sitzung ist tatsächlich besser als die einfache IPython-Sitzung in dem Sinne, dass Sie im Stack-Trace usw. auf und ab gehen können. Was fehlt in der IPdb für die "Objektinspektion"?

Außerdem bietet python.el, das mit Emacs> = 24.3 gebündelt ist, eine gute IPdb-Unterstützung.

Der Ansatz in der Antwort von @ gaborous scheint veraltet zu sein .

Der neue Ansatz scheint zu sein:

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

def buggy_method():
    debug()

Ein "!" Das Symbol für Befehle, die Sie in pdb eingeben, scheint den gleichen Effekt zu haben wie etwas in einer IPython-Shell. Dies funktioniert für den Zugriff auf die Hilfe für eine bestimmte Funktion oder sogar für Variablennamen. Vielleicht hilft Ihnen das bis zu einem gewissen Grad. Beispielsweise,

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

Mit! Help (numpy.transpose) erhalten Sie jedoch die erwartete Hilfeseite zu numpy.transpose. Angenommen, Sie haben eine Variable l. Wenn Sie in pdb "l" eingeben, wird der Code aufgelistet, aber! L gibt den Wert von l aus.

Hast du diesen Tipp ausprobiert ?

Oder noch besser, verwenden Sie ipython und rufen Sie an:

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

dann kannst du einfach benutzen

debug_here()

wann immer Sie einen Haltepunkt setzen möchten

Sie können IPython von innen beginnen ipdb !

Induzieren Sie den ipdbDebugger ¹ :

import idpb; ipdb.set_trace()

Geben Sie IPython von innen in die ipdb>Konsole ^{2 ein} :

from IPython import embed; embed()

ipdb>Kehren Sie von innen zur Konsole zurück IPython:

exit

Wenn Sie das Glück haben, Emacs zu verwenden, können Sie die Dinge noch bequemer machen!

Dies erfordert die Verwendung M-x shell. Definieren Sie mit yasnippetund bm das folgende Snippet. Dadurch wird der Text ipdbim Editor durch die set-traceZeile ersetzt. Nach dem Einfügen des Snippets wird die Linie hervorgehoben, damit sie leicht erkennbar und navigierbar ist. Verwenden Sie M-x bm-nextzu navigieren.

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

¹ Alles in einer Zeile zum einfachen Löschen. Da importsdieses Formular nur einmal vorkommt, wird sichergestellt ipdb, dass es bei Bedarf ohne zusätzlichen Aufwand importiert wird.

² Sie können sich das Tippen ersparen, indem Sie IPython in Ihre .pdbrcDatei importieren :

try:
    from IPython import embed
except:
    pass

Auf diese Weise können Sie einfach embed()von innen anrufen ipdb(natürlich nur, wenn IPython installiert ist).

Eine Möglichkeit besteht darin, eine IDE wie Spyder zu verwenden, mit der Sie beim Debuggen mit Ihrem Code interagieren können (tatsächlich über eine IPython-Konsole). Tatsächlich ist Spyder sehr MATLAB-artig, was vermutlich beabsichtigt war. Dazu gehören Variableninspektoren, Variablenbearbeitung, integrierter Zugriff auf Dokumentation usw.

Die richtige, einfache, coole und genaue Antwort auf die Frage ist die Verwendung von% run macro mit dem Flag -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

Wenn Sie exit () in die embedded () -Konsole eingeben, fahren Sie mit dem Code fort und fahren Sie mit der nächsten embedded () -Zeile fort.

Die Pyzo IDE verfügt über ähnliche Funktionen wie das OP. Sie müssen nicht im Debug-Modus starten. Ähnlich wie bei MATLAB werden die Befehle in der Shell ausgeführt. Wenn Sie einen Haltepunkt in einer Quellcodezeile einrichten, stoppt die IDE die Ausführung dort und Sie können auch reguläre IPython-Befehle debuggen und ausgeben.

Es scheint jedoch, dass das Einsteigen (noch?) Nicht gut funktioniert (dh in einer Zeile anhalten und dann in eine andere Funktion eintreten), es sei denn, Sie richten einen anderen Haltepunkt ein.

Aus MATLAB kommend, scheint dies die beste Lösung zu sein, die ich gefunden habe.

Ab Python 3.2 haben Sie den interactBefehl, mit dem Sie auf den gesamten Python / Ipython-Befehlsbereich zugreifen können.

Das Ausführen von Emacs 'IPython-Shell und dem über pdb.set_trace () festgelegten Haltepunkt sollte funktionieren.

Überprüft mit python-mode.el, Mx ipython RET usw.

Neuen Code entwickeln

Debuggen in IPython

1. Verwenden Sie die Ausführung von Jupyter / IPython-Zellen, um die Iterationen von Experimenten zu beschleunigen
2. Verwenden Sie %% debug für den Schritt durch

Zellbeispiel:

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

Vorhandenen Code debuggen

IPython beim Debuggen

1. Debuggen eines defekten Unit-Tests: pytest ... --pdbcls=IPython.terminal.debugger:TerminalPdb --pdb
2. Debuggen von außerhalb des Testfalls: breakpoint(), python -m ipdbusw.
3. IPython.embed () für die volle IPython-Funktionalität, wo dies im Debugger erforderlich ist

Gedanken zu Python

Ich stimme dem OP zu, dass viele Dinge, die MATLAB gut macht, Python immer noch nicht hat und wirklich sollte, da fast alles in der Sprache die Entwicklungsgeschwindigkeit gegenüber der Produktionsgeschwindigkeit bevorzugt. Vielleicht werde ich eines Tages mehr als nur triviale Fehlerbehebungen zu CPython beitragen.

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

Siehe auch Ist es möglich, Befehle in IPython mit Debugging auszuführen?