Tools zum Überprüfen von Variablen und Expressions im Visual Studio Debugger

Visual Studio: 7 Tipps zum Überprüfen von Variablen
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Beim Ausführen des Codes im Visual Studio Debugger kommt es nicht selten vor, dass unerwartet Probleme auftreten und das Programm nicht so läuft, wie es eigentlich soll. Irgendwo in der Anwendung hat sich augenscheinlich ein Fehler versteckt und jetzt liegt es am Entwickler, schnellstmöglich herauszufinden, was schief gelaufen. Doch wie geht man am besten vor?

Einige Entwickler setzen hierbei auf die altbewährte Strategie, print()-Anweisungen im Code einzubetten, deren Ausgaben am Ende des Programmlaufs untersucht werden können. Allerdings muss für jede Variable, deren Wert untersucht werden soll, eine neue print-Anweisung in den Code eingefügt werden, um die Anwendung anschließend erneut zu kompilieren und auszuführen. Das kann in einen langwierigen Prozess ausarten, für den oftmals sowohl die Zeit als auch die Ressourcen fehlen.

Anwender von Visual Studio können sich diesen Prozess erheblich erleichtern, denn der Visual Studio Debugger bietet eine Reihe von Tools zum Überprüfen und Ändern des Zustands des Programms. Kaycee Anderson vom Visual-Studio-Team hat sich dem Thema in einem aktuellen Blog-Beitrag angenommen und schildert sieben Tipps und Tricks zum Untersuchen von Variablen während des Debuggens – und zwar ohne, dass der Code modifiziert werden muss.

1. DataTips

DataTips sind laut Anderson die meist genutzten Werkzeuge zum Anzeigen von Informationen über Variablen während des Debuggens in Visual Studio. Wenn sich der Debugger im Unterbrechungsmodus befindet, kann mithilfe des Fensters der Wert einer Variablen innerhalb des aktuellen Gültigkeitsbereichs angezeigt werden. Dazu muss der Mauszeiger in einem Quellcodefenster über der Variablen platziert werden. Über den Pin-Button lassen sich DataTips übrigens auch im Code „anpinnen“, was hilfreich sein kann, wenn man die Änderungen einer spezifischen Variable kontinuierlich untersucht.

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Quelle: Microsoft

2. Auto-Fenster

Ist der Visual Studio Debugger aktiv, wird außerdem das Variablenfenster „Auto“ angezeigt, das vom Debugger automatisch aufgefüllt wird. Das Fenster zeigt die in der aktuellen und in den drei vorherigen Codezeilen verwendeten Variablen an. Bei systemeigenem C++ werden im Auto-Fenster außerdem Funktionsrückgabewerte angezeigt. Einige Sprachen, wie zum Beispiel JavaScript, werden jedoch nicht vom Auto-Fenster unterstützt. Das Fenster kann über STRG + ALT + V, A oder Debug/Windows/Autos Window angezeigt werden.

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Quelle: Microsoft

3. Lokal-Fenster

Im Fenster Lokal, das ebenfalls automatisch vom Visual Studio Debugger aufgefüllt wird, werden lokale Variablen für den aktuellen Kontext oder Gültigkeitsbereich angezeigt. Dabei handelt es sich für gewöhnlich um die Funktion, die gerade ausgeführt wird. In Visual C# zeigt das Fenster bei deaktiviertem Ausnahme-Assistenten jedes Mal die Pseudovariable $exception an, wenn eine aktive Ausnahme auftritt. Diese Pseudovariable kann erweitert werden, um Details zur Ausnahme angezeigt zu bekommen. Das Fenster kann über Ctrl+Alt+V, L oder Debug/Windows/Locals Window angezeigt werden.

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Quelle: Microsoft

4. Watch-Fenster

Darüber hinaus stehen im Visual Studio Debugger vier verschiedene Watch-Fenster zur Verfügung. Diese erscheinen zunächst „Blanko“ und können mit den Variablen befüllt werden, deren Werte angezeigt werden sollen. Neben einzelnen Variablen können auch Expressions in die Fenster eingetragen werden. Achtung: Beim Einfügen von Expressions, die Code ausführen, können Nebeneffekte auftreten, die den Zustand der Anwendung ändern können. Die Fenster lassen sich über Ctrl+Alt+W, 1 oder Debug/Windows/Watch anzeigen.

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Quelle: Microsoft

5. Quick-Watch-Dialog

Weiterhin steht das QuickWatch-Fenster bereit. Dabei handelt es sich um ein Dialogfenster, dass für die Überwachung von einzelnen Variablen oder Expessions genutzt werden kann. Der jeweilige Dialog wird temporär angezeigt. Der Vorteil bei diesem Fenster ist, dass man ausreichend Platz hat, alle Properties eines Objekts zu überprüfen, ohne dass das Layout des Fensters angepasst werden muss. Das Fenster kann via Rechtsklick auf eine Variable (Auswahl: QuickWatch) oder über den Shortcut Shift+F9 angezeigt werden.

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Quelle: Microsoft

6. Parallel-Watch-Fenster

Mithilfe der vier parallelen Überwachungsfenster lassen sich alle Werte gleichzeitig anzeigen, die eine Variable auf mehreren Threads enthält. Jede Zeile in einem der Fenster stellt einen Thread in einer ausgeführten Anwendung dar. Threads können gekennzeichnet, bzw. die Kennzeichnung wieder aufgehoben werden, außerdem kann man Threads einfrieren (anhalten) und reaktivieren (fortsetzen). Die Fenster können über Ctrl+Shift+D, 1 oder Debug/Windows/Parallel Watch angezeigt werden.

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Quelle: Microsoft

7. Direktfenster

Das Direkt-Fenster ermöglicht die Eingabe von Expressions oder Variablen, die während des Debuggens ausgewertet oder ausgeführt werden sollen. Das Fenster kann (übrigens auch bereits vor der Debugging-Phase) über Ctrl+Alt+I oder Debug/Windows/Immediate angezeigt werden.

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Quelle: Microsoft

Mehr Informationen zu den genannten Tools finden Interessierte im Visual-Studio-Blog. Das Visual-Studio-Team bittet übrigens ausdrücklich um Feedback, was die Verbesserung des Visual Studio Debuggers und der dazugehörigen Tools anbetrifft; Vorschläge und Fehlerhinweise können über den nachfolgenden Link abgegeben werden.

Software Architecture Summit 2017

The Core of Domain-Driven Design

mit Carola Lilienthal (Workplace Solutions)

Distributed Systems

mit Kyle Kingsbury (Independent Consultant)

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