Xcode 断点调试详解

一、前言

所谓断点，其实就是一个让应用暂停运行的机制，这是为了方便开发人员执行调试，查看寄存器的某些值。既然设置了断点，可以让应用停在某一时刻，那么这一时刻应用所处的运行环境便一目了然，这个环境就是案发现场，而断点就是帮助开发人员破案的工具。这个时候开发人员便可以使用各项调试命令，而编译器则会反馈相应线索。

Xcode编译器允许开发人员在代码中的任意位置设置断点，但是如何打断点也是一门手艺，有些断点的设置是毫无意义的，比如将断点设置在了一处声明某个常量的地方，那么编译器便会跳过这处，直到它遇见真正的可执行指令处。

二、断点调试技巧

与断点协同破案的便是断点导航器。下面讲述一些基本的断点调试技巧：

2.1 设置断点

设置断点，就不说了，大家都知道，在你想要调试的代码处点击设置就行了。通过快捷键"Command＋"也可以。

2.2 断点的自定义设置

(1)在设置断点的地方，右击该断点，会弹出一个栏，选择Edit Breakpoint，可以对断点进行自定义设置，如下图2-1所示。

(2)点击Edit Breakpoint选项后，弹出如下设置框

蓝色对勾后面的，表示当前断点所处的位置。至于代码行数显示你可以在菜单栏Xcode->Preferences->Test Editing->勾选Line Numbers，将代码行数字显示出来。将对勾抹去，表示该断点失效。

• Condition: 指的是条件表达式，该项允许我们对断点生效设置条件，表示当满足某一特定条件的前提下，该断点才生效。（该条件的录入，不能够识别预处理的宏定义，也不能识别断点作用域之外的变量和方法）。

• Ignore：忽略次数。它指定了在断点生效，应用暂停之前，代码忽略断点的次数。如果希望应用运行一段时间后断点才生效，那么就可以使用这个选项。比如说在调试某一循环体的时候。

• Action: 动作。它表示当断点生效时，Xcode作出反应后的行为动作。点击右边的Add Action选项会弹出如下图。

图中所示红色方框中的选项，可以让指定哪一种动作。默认的是Debugger Command。还有以下几种动作供选择，下面逐一介绍。

1. AppleScript
   它是苹果提供的一种脚本语言，用来执行一些预先指定的行为。选中该选项，将会出现如下图所示的AppleScript语言的输入框。

以上设置将弹出一个显示“Hello World！”的对话框。点击Compile按钮后，如果没有错误，会显示成功信息。而点击Test按钮，会测试运行效果，如下图所示。

至于红色方框中的内容是三种特殊符号相对应的定义。

2. Capture GPU Frame
   这个功能用于当断点生效时，捕获GPU当前所绘制的帧。该功能是辅助图形调试的。

3. Debugger Command
   默认的选项，可以让断点执行LLDB调试命令。

4. Log Message
   使用Log命令可以生成消息队列，将相关的消息输出到控制台上，还有一个Speak Message选项，可以播报消息。

5. Shell Command
   该动作接收一个命令文件和参数列表。如下图2-6所示

命令文件必须是一个可执行的二进制程序或者脚本。可以复制粘贴输入路径，也可以点击Choose按钮选择具体文件。
参数通过空格表示分割，也可以在两个@字符之间包含LLDB表达式。

一般情况下，Xcode会异步执行Shell Command，也就是说，Shell Command 和调试器将会同步执行。如果希望调试器在Shell Command命令完成后运行，则可以勾选下面的Wait until done选项。

6. Sound
   动作会在断点被触发时，弹出声音提示。

2.3 断点类型

上面讲到的都是普通断点，断点的类型还包括以下几种：

1. 异常断点
   异常断点是代码出现问题导致编译器抛出异常时触发的断点。它在断点导航器中设置。点击＋号，选择Exception Breakpoint选项。如下图所示

Exception选项可以让你选择响应Objective－C对象抛出的异常，也可以选择响应C++对象抛出的异常。
Break则是选择断点所接收的异常，是接收“Throw”语句抛出的异常还是Catch语句的。

由于有一些异常的出现，是在不满足某些特定条件下而导致的，比如说在复杂循环中数组越界，这个时候往往不容易根据异常信息确定错误的出处，这个时候设置异常断点便能发挥作用。

2. 符号断点
   可以中断某个方法的调用，可谓是异常强大，在断点导航器界面，点击＋号，选择Add Symbolic Breakpoint选项，然后会弹出如下图所示的对话框。

可以看到它比普通断点的自定义设置界面多出了两个内容，其一是Symbol，用来设置当前断点作用域所能识别的方法，这里面既可以是自定义的方法，也可以是系统的API方法。（注意必须表明是类方法还是成员方法）

另一个Module是模组的意思，用来限制满足符号的方法，编译器将只会在断点满足这个模组的符号的时候才回暂停。

3. OpenGL ES错误断点(OpenGl ES Error Breakpoint)
   这个断点的作用和异常断点类似，只不过这个断点只有在openGL ES错误发生的时候才会触发。

4. 测试失败断点
   仅在测试断点失败的时候才会执行，这个时候，应用将会暂停在引发测试失败的代码处，而不是停止在测试代码处。