Javascript 在浏览器中调试

在编写更复杂的代码前，让我们先来聊聊调试吧。

调试 是指在一个脚本中找出并修复错误的过程。所有的现代浏览器和大多数其他环境都支持调试工具 —— 开发者工具中的一个令调试更加容易的特殊用户界面。它也可以让我们一步步地跟踪代码以查看当前实际运行情况。

在这里我们将会使用 Chrome（谷歌浏览器），因为它拥有足够多的功能，其他大部分浏览器的功能也与之类似。

“资源（Sources）”面板

你的 Chrome 版本可能看起来有一点不同，但是它应该还是处于很明显的位置。

• 在 Chrome 中打开 示例页面。
• 使用快捷键 ​F12​（Mac：​Cmd+Opt+I​）打开开发者工具。
• 选择 ​Sources（资源）​ 面板。

如果你是第一次这么做，那你应该会看到下面这个样子：

切换按钮 会打开文件列表的选项卡。

让我们在预览树中点击和选择 hello.js。这里应该会如下图所示：

资源（Sources）面板包含三个部分：

1. 文件导航（File Navigator） 区域列出了 HTML、JavaScript、CSS 和包括图片在内的其他依附于此页面的文件。Chrome 扩展程序也会显示在这。
2. 代码编辑（Code Editor） 区域展示源码。
3. JavaScript 调试（JavaScript Debugging） 区域是用于调试的，我们很快就会来探索它。

现在你可以再次点击切换按钮 隐藏资源列表来给代码腾出一些空间。

控制台（Console）

如果我们按下 ​Esc​，下面会出现一个控制台，我们可以输入一些命令然后按下 ​Enter ​来执行。

语句执行完毕之后，其执行结果会显示在下面。

例如，1+2 将会返回 3，而 hello("debugger") 函数调用什么也没返回，所以结果是 undefined：

断点（Breakpoints）

我们来看看 示例页面 发生了什么。在 hello.js 中，点击第 4 行。是的，就点击数字 "4" 上，不是点击代码。

恭喜你！你已经设置了一个断点。现在，请在第 8 行的数字上也点击一下。

看起来应该是这样的（蓝色是你应该点击的地方）：

断点 是调试器会自动暂停 JavaScript 执行的地方。

当代码被暂停时，我们可以检查当前的变量，在控制台执行命令等等。换句话说，我们可以调试它。

我们总是可以在右侧的面板中找到断点的列表。当我们在数个文件中有许多断点时，这是非常有用的。它允许我们：

• 快速跳转至代码中的断点（通过点击右侧面板中的对应的断点）。
• 通过取消选中断点来临时禁用对应的断点。
• 通过右键单击并选择移除来删除一个断点。
• ……等等。

条件断点

在行号上 右键单击 允许你创建一个 条件 断点。只有当给定的表达式（你创建条件断点时提供的表达式）为真时才会被触发。

当我们需要在特定的变量值或参数的情况下暂停程序执行时，这种调试方法就很有用了。

“debugger” 命令

我们也可以使用 debugger 命令来暂停代码，像这样：

function hello(name) {
  let phrase = `Hello, ${name}!`;

  debugger;  // <-- 调试器会在这停止

  say(phrase);
}

这样的命令只有在开发者工具打开时才有效，否则浏览器会忽略它。

暂停并查看

在我们的例子中，hello() 函数在页面加载期间被调用，因此激活调试器的最简单的方法（在我们已经设置了断点后）就是 —— 重新加载页面。因此让我们按下 ​F5​（Windows，Linux）或 ​Cmd+R​（Mac）吧。

设置断点之后，程序会在第 4 行暂停执行：

请打开右侧的信息下拉列表（箭头指示出的地方）。这里允许你查看当前的代码状态：

1. 察看（Watch） —— 显示任意表达式的当前值。

你可以点击加号 + 然后输入一个表达式。调试器将显示它的值，并在执行过程中自动重新计算该表达式。


2. 调用栈（Call Stack） —— 显示嵌套的调用链。

此时，调试器正在 hello() 的调用链中，被 index.html 中的一个脚本调用（这里没有函数，因此显示 “anonymous”）


如果你点击了一个堆栈项，调试器将跳到对应的代码处，并且还可以查看其所有变量。


3. 作用域（Scope） —— 显示当前的变量。

Local 显示当前函数中的变量，你还可以在源代码中看到它们的值高亮显示了出来。


Global 显示全局变量（不在任何函数中）。


这里还有一个 this 关键字，目前我们还没有学到它，不过我们很快就会学习它了。

跟踪执行

现在是 跟踪 脚本的时候了。

在右侧面板的顶部是一些关于跟踪脚本的按钮。让我们来使用它们吧。

—— “恢复（Resume）”：继续执行，快捷键 ​F8​。

继续执行。如果没有其他的断点，那么程序就会继续执行，并且调试器不会再控制程序。

我们点击它一下之后，我们会看到这样的情况：

执行恢复了，执行到 say() 函数中的另外一个断点后暂停在了那里。看一下右边的 “Call stack”。它已经增加了一个调用信息。我们现在在 say() 里面。

—— “下一步（Step）”：运行下一条指令，快捷键 ​F9​。

运行下一条语句。如果我们现在点击它，alert 会被显示出来。

一次接一次地点击此按钮，整个脚本的所有语句会被逐个执行。

—— “跨步（Step over）”：运行下一条指令，但 不会进入到一个函数中，快捷键 ​F10​。

跟上一条命令“下一步（Step）”类似，但如果下一条语句是函数调用则表现不同。这里的函数指的是：不是内建的如 alert 函数等，而是我们自己写的函数。

如果我们对比一下，“下一步（Step）”命令会进入嵌套函数调用并在其第一行暂停执行，而“跨步（Step over）”对我们不可见地执行嵌套函数调用，跳过了函数内部。

执行会在该函数调用后立即暂停。

如果我们对该函数的内部执行不感兴趣，这命令会很有用。

—— “步入（Step into）”，快捷键 ​F11​。

和“下一步（Step）”类似，但在异步函数调用情况下表现不同。如果你刚刚才开始学 JavaScript，那么你可以先忽略此差异，因为我们还没有用到异步调用。

至于之后，只需要记住“下一步（Step）”命令会忽略异步行为，例如 ​setTimeout​（计划的函数调用），它会过一段时间再执行。而“步入（Step into）”会进入到代码中并等待（如果需要）。详见 DevTools 手册。

—— “步出（Step out）”：继续执行到当前函数的末尾，快捷键 ​Shift+F11​。

继续执行代码并停止在当前函数的最后一行。当我们使用 偶然地进入到一个嵌套调用，但是我们又对这个函数不感兴趣时，我们想要尽可能的继续执行到最后的时候是非常方便的。

—— 启用/禁用所有的断点。

这个按钮不会影响程序的执行。只是一个批量操作断点的开/关。

—— 启用/禁用出现错误时自动暂停脚本执行。

当启动此功能，如果开发者工具是打开着的时候，任何脚本执行错误都会导致该脚本执行自动暂停。然后我们可以在调试器中分析变量来看一下什么出错了。因此如果我们的脚本因为错误挂掉的时候，我们可以打开调试器，启用这个选项然后重载页面，查看一下哪里导致它挂掉了和当时的上下文是什么。

Continue to here

在代码中的某一行上右键，在显示的关联菜单（context menu）中点击一个非常有用的名为 “Continue to here” 的选项。

当你想要向前移动很多步到某一行为止，但是又懒得设置一个断点时非常的方便。

日志记录

想要输出一些东西到控制台上？console.log 函数可以满足你。

例如：将从 0 到 4 的值输出到控制台上：

// 打开控制台来查看
for (let i = 0; i < 5; i++) {
  console.log("value", i);
}

普通用户看不到这个输出，它是在控制台里面的。要想看到它 —— 要么打开开发者工具中的 Console（控制台）选项卡，要么在一个其他的选项卡中按下 ​Esc​：这会在下方打开一个控制台。

如果我们在代码中有足够的日志记录，那么我们可以从记录中看到刚刚发生了什么，而不需要借助调试器。

总结

我们可以看到，这里有 3 种方式来暂停一个脚本：

1. 断点。
2. ​debugger ​语句。
3. error（如果开发者工具是打开状态，并且按钮是开启的状态）。

当脚本执行暂停时，我们就可以进行调试：检查变量，跟踪代码来查看执行出错的位置。

开发人员工具中的选项比本文介绍的多得多。完整的手册请点击这个链接查看：https://developers.google.com/web/tools/chrome-devtools。

本章节的内容足够让你上手代码调试了，但是之后，尤其是你做了大量关于浏览器的东西后，推荐你查看上面那个链接中讲的开发者工具更高级的功能。

对了，你也可以点击开发者工具中的其他地方来看一下会显示什么。这可能是你学习开发者工具最快的方式了。不要忘了还有右键单击和关联菜单哟。