Точки разрыва функции это: Точки разрыва функции и их виды

Содержание

определения, классификация и примеры решения

Содержание:

  • Определение точки разрыва
  • Точка разрыва первого рода
  • Точка разрыва второго рода
  • Точка устранимого разрыва
  • Примеры решения задач

Определение точки разрыва

Определение

Точка $a$, в которой нарушено хотя бы одно из трех условий непрерывности функции, а именно:

  1. функция $f(x)$ определена в точке и ее окрестности;
  2. существует конечный предел функции $f(x)$ в точке $a$;
  3. это предел равен значению функции в точке $a$, т.е. $\lim _{x \rightarrow a} f(x)=f(a)$

называется точкой разрыва функции.

Пример

Функция $y=\sqrt{x}$ не определена в точке $x=-1$, а значит, эта точка является точкой разрыва указанной функции.

Точка разрыва первого рода

Определение

Если в точке $a$ существуют конечные пределы $f(a-0)$ и $f(a+0)$, такие, что $f(a-0) \neq f(a+0)$, то точка $a$ называется точкой разрыва первого рода

.

236

проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности

Мы помогли уже 4 396 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!

Пример

Функция $f(x)=\left\{\begin{array}{l}{0, x>1} \\ {1, x \leq 1}\end{array}\right.$ в точке $x=1$ имеет разрыв первого рода, так как

$f(1-0)=1$, а $f(1+0)=0$

Точка разрыва второго рода

Определение

Если хотя б один из пределов $f(a-0)$ или $f(a+0)$ не существует или равен бесконечности, то точка $a$ называется точкой разрыва второго рода.

Пример

Для функции $y=\frac{1}{x}$ точка $x=0$ — точка разрыва второго рода, так как $f(0-0)=-\infty$ .

Точка устранимого разрыва

Определение

Если существуют левый и правый пределы функции в точке и они равны друг другу, но не совпадают со значением функции $f(x)$ в точке $a$: $f(a) \neq f(a-0)=f(a+0)$ или функция $f(x)$ не определена в точке $a$, то точка $a$ называется

точкой устранимого разрыва. {\frac{1}{x-1}}=\frac{1}{e}$

Таким образом, в точке $x_{2}=0$ заданная функция является непрерывной.

Ответ. $x_{1}=1$ — точка разрыва второго рода, а в точке $x_{2}=0$ функция непрерывна.

Читать дальше: основные теоремы о непрерывности функций.

Точки разрыва функции (определения, классификация, примеры)

Определения и классификация точек разрыва функции

Определение точки разрыва функции
Конечная точка x0 называется точкой разрыва функции f(x), если функция определена на некоторой проколотой окрестности точки x0, но не является непрерывной в этой точке.

То есть, в точке разрыва, функция либо не определена, либо определена, но хотя бы один односторонний предел в этой точке или не существует, или не равен значению f(x0) функции в точке x0. См. «Определение непрерывности функции в точке».

Определение точки разрыва 1-го рода
Точка называется точкой разрыва первого рода, если является точкой разрыва и существуют конечные односторонние пределы слева и справа :
.

Определение скачка функции
Скачком Δ функции в точке называется разность пределов справа и слева
.

Определение точки устранимого разрыва
Точка называется точкой устранимого разрыва, если существует предел
,
но функция в точке или не определена, или не равна предельному значению: .

Таким образом, точка устранимого разрыва – это точка разрыва первого рода, в которой скачек функции равен нулю.

Определение точки разрыва 2-го рода
Точка разрыва называется точкой разрыва второго рода, если она не является точкой разрыва 1-го рода. То есть если не существует, хотя бы одного одностороннего предела, или хотя бы один односторонний предел в точке равен бесконечности.

Исследование функций на непрерывность

При исследовании функций на непрерывность мы используем следующие факты.

  • Элементарные функции и обратные к ним непрерывны на своей области определения. К ним относятся следующие функции:
    , а также постоянная и обратные к ним функции. См. «Справочник по элементарным функциям».
  • Сумма, разность и произведение непрерывных, на некотором множестве функций, является непрерывной, функцией на этом множестве.
    Частное двух непрерывных, на некотором множестве функций, является непрерывной, функцией на этом множестве, за исключением точек, в которых знаменатель дроби обращается в нуль. См. «Арифметические свойства непрерывных функций»
  • Сложная функция непрерывна в точке , если функция непрерывна в точке , а функция непрерывна в точке . См. «Предел и непрерывность сложной функции»

Примеры

Все примеры Далее мы приводим подробные решения примеров, в которых требуется исследовать функцию на непрерывность и установить вид точек разрыва, если есть.
в точках ⇓;
⇓;     ⇓.

Пример 1

Все примеры ⇑ Задана функция и два значения аргумента и . Требуется: 1) установить, является ли данная функция непрерывной или разрывной для каждого из данных значений аргумента; 2) в случае разрыва функции найти ее пределы в точке разрыва слева и справа, установить вид разрыва; 3) сделать схематический чертеж.
.

Решение

Заданная функция является сложной. Ее можно рассматривать как композицию двух функций:
,   . Тогда
.

Рассмотрим функцию . Она составлена из функции и постоянных с помощью арифметических операций сложения и деления. Функция является элементарной – степенной функцией с показателем степени 1. Она определена и непрерывна для всех значений переменной . Поэтому функция определена и непрерывна для всех , кроме точек, в которых знаменатель дроби обращается в нуль. Приравниваем знаменатель к нулю и решаем уравнение:
.
Получаем единственный корень .
Итак, функция определена и непрерывна для всех , кроме точки .

Рассмотрим функцию . Это показательная функция с положительным основанием степени. Она определена и непрерывна для всех значений переменной .
Поэтому заданная функция определена и непрерывна для всех значений переменной , кроме точки .

Таким образом, в точке , заданная функция является непрерывной.

График функции y = 41/(x+2).

Рассмотрим точку . В этой точке функция не определена. Поэтому она не является непрерывной. Установим род разрыва. Для этого находим односторонние пределы.

Используя связь между бесконечно большими и бесконечно малыми функциями, для предела слева имеем:
при ,
,
,
.

Здесь мы использовали следующие общепринятые обозначения:
.
Также мы использовали свойство показательной функции с основанием :
.

Аналогично, для предела справа имеем:
при ,
,
,
.

Поскольку один из односторонних пределов равен бесконечности, то в точке разрыв второго рода.

Ответ

В точке   функция непрерывна.
В точке   разрыв второго рода,
.

Пример 2

Все примеры ⇑ Задана функция . Найти точки разрыва функции, если они существуют. Указать род разрыва и скачек функции, если есть. Сделать чертеж.
.

Решение

График заданной функции.

Функция является степенной функцией с целым показателем степени, равным 1. Такую функцию также называют линейной. Она определена и непрерывна для всех значений переменной .

В   входят еще две функции: и . Они составлены из функции и постоянных с помощью арифметических операций сложения и умножения:
,  .
Поэтому они также непрерывны для всех .

Поскольку функции, входящие в состав непрерывны для всех , то может иметь точки разрыва только в точках склейки ее составляющих. Это точки и . Исследуем на непрерывность в этих точках. Для этого найдем односторонние пределы.

Рассмотрим точку . Чтобы найти левый предел функции в этой точке, мы должны использовать значения этой функции в любой левой проколотой окрестности точки . Возьмем окрестность . На ней . Тогда предел слева:
.
Здесь мы использовали тот факт, что функция является непрерывной в точке (как и в любой другой точке). Поэтому ее левый (как и правый) предел равен значению функции в этой точке.

Найдем правый предел в точке . Для этого мы должны использовать значения функции в любой правой проколотой окрестности этой точки. Возьмем окрестность . На ней . Тогда предел справа:
.
Здесь мы также воспользовались непрерывностью функции .

Поскольку, в точке , предел слева не равен пределу справа, то в ней функция не является непрерывной – это точка разрыва. Поскольку односторонние пределы конечны, то это точка разрыва первого рода. Скачек функции:
.

Теперь рассмотрим точку . Тем же способом вычисляем односторонние пределы:
;
.
Поскольку функция определена в точке и левый предел равен правому, то функция непрерывна в этой точке.

Ответ

Функция имеет разрыв первого рода в точке . Скачек функции в ней: . В остальных точках функция непрерывна.

Пример 3

Все примеры ⇑ Определить точки разрыва функции и исследовать характер этих точек, если
.

Решение

Воспользуемся тем, что линейная функция определена и непрерывна для всех . Заданная функция составлена из линейной функции и постоянных с помощью арифметических операций сложения, вычитания, умножения и деления:
.
Поэтому она определена и непрерывна для всех , за исключением точек, в которых знаменатель дроби обращается в нуль.

Найдем эти точки. Приравниваем знаменатель к нулю и решаем квадратное уравнение:
;
;
;   .
Тогда
.

Используем формулу:
.
С ее помощью, разложим числитель на множители:
.

Тогда заданная функция примет вид:
(П1)   .
Она определена и непрерывна для всех , кроме точек и . Поэтому точки и являются точками разрыва функции.

Разделим числитель и знаменатель дроби в (П1) на :
(П2)   .
Такую операцию мы можем проделать, если . Таким образом,
  при  .
То есть функции и отличаются только в одной точке: определена при , а в этой точке не определена.

Чтобы определить род точек разрыва, нам нужно найти односторонние пределы функции в точках и . Для их вычисления мы воспользуемся тем, что если значения функции изменить, или сделать неопределенными в конечном числе точек, то это не окажет ни какого влияние на величину или существование предела в произвольной точке (см. «Влияние значений функции в конечном числе точек на величину предела»). То есть пределы функции в любых точках равны пределам функции .

Рассмотрим точку . Знаменатель дроби в функции , при в нуль не обращается. Поэтому она определена и непрерывна при . Отсюда следует, что существует предел при и он равен значению функции в этой точке:
.
Поэтому точка является точкой устранимого разрыва первого рода.

Рассмотрим точку . Используя связь бесконечно малых и бесконечно больших функций, имеем:
;
.
Поскольку пределы бесконечные, то в этой точке разрыв второго рода.

Ответ

Функция имеет точку устранимого разрыва первого рода при , и точку разрыва второго рода при .

Использованная литература:
О.И. Бесов. Лекции по математическому анализу. Часть 1. Москва, 2004.

Точки разрыва функции первого и второго рода

Функция f(x) называется непрерывной в точке х = а если:
1) она определена в этой точке;
2) существует предел функции в этой точке

3) значение предела равно значению функции в точке х = а, т. е.

Если одно из условий нарушается то функция называется разрывной в точке х = а, а сама точка х = а называется точкой разрыва. Все элементарные функции являются непрерывными на интервалах определенности.

Точка х0 называется точкой разрыва первого рода функции у = f(x) если существуют конечные односторонние пределы справа

и слева
.

Если, кроме этого, выполняется хотя бы одно из условий

то функция в точке х = а имеет неустранимый разрыв первого рода.

Если пределы равны, однако функция не существует

то имеем устранимый разрыв первого рода.

Точка х0 называется точкой разрыва второго рода функции у= f(x) если граница справа или слева не существует или бесконечна.

Скачком функции в точке разрыва х = х0 называется разность ее односторонних границ

если они разные и не равны бесконечности.

При нахождении точек разрыва функции можно руководствоваться следующими правилами:

1) элементарная функция может иметь разрыв только в отдельных точках, но не может быть разрывной на определенном интервале.
2) элементарная функция может иметь разрыв в точке где она не определена при условии, что она будет определена хотя бы с одной стороны от этой точки.
3) Неэлементарные функция может иметь разрывы как в точках где она определена, так и в тех где она определена.
Например, если функция задана несколькими различными аналитическими выражениями (формулами) для различных интервалов, то на границе стыка может быть разрывной.

Рассмотрим несколько задач по данной теме.

Задача 1.
Найти точки разрыва функции
а)

Решение:
Функция определена во всех точках кроме тех где знаменатель обращается в нуль x = 1, x = 1. Область определения функции следующая

Найдем односторонние пределы в точках разрыва



При нахождении односторонних границ подобного вида достаточно убедиться в знаке функции и в том, что знаменатель стремится к нулю. В результате получим границу равную бесконечности или минус бесконечности.

Поскольку в точках x = 1, x = -1 функция имеет бесконечные односторонние пределы, то аргументы являются точками разрыва второго рода. График функции приведен на рисунке ниже

——————————————————-

б)

Решение:
Задача достаточно простая. В первую очередь находим нули знаменателя


Таким образом функция определена на всей действительной оси за исключением точек , которые являются точками разрыва. Вычислим односторонние пределы справа и слева




Пределы бесконечны поэтому, по определению, имеем точки разрыва второго рода.

Из графиков приведенных функций видим что для ряда из них отыскания точек разрыва сводится до нахождения вертикальных асимптот. Но бывают функции которые и без вертикальных асимптот имеют разрывы первого или второго рода.

——————————————————-

в)

Решение:
Заданная функция непрерывна на всей числовой оси кроме точки x = -3. Вычислим односторонние границы в этой точке

Они различаются по значениям, однако есть конечными. Итак точка x = -3 является неустранимой точкой разрыва І рода.

——————————————————-

Задача 2.
Найти точки разрыва функции если они существуют. Вычислить скачок функции в точке разрыва. Построить график функции.

а)

Решение:
Для заданной функции точка x = 2 является точкой разрыва. Найдем предел функции , чтобы определить характер разрыва

По определению, точка x = 2 является неустранимой точкой разрыва первого рода. Вычислим скачок функции при x=2

График функции на интервале который нас интересует приведен далее

——————————————————-

б)

Решение:
Неэлементарная функция y (x) определена для всех положительных значений аргумента. Точки которые разбивают функцию на интервалы могут быть разрывами. Для проверки найдем соответствующие пределы


Поскольку предел функции в точке x = 2 равен значению функции в этой точке то функция — непрерывная.

Отсюда также следует, что для непрерывной функции скачок равен 6-6 = 0.

Исследуем на непрерывность вторую точку

По определению функция в точке x = 2 имеет неустранимый разрыв І рода.

Прыжок функции равен 29 — (- 3) = 31.

По условию задания построим график функции.

Из приведенного материала Вы должны научиться находить разрывы первого и второго рода, а также различать их. Для этого подобрано немного примеров, которые в полной мере раскрывают все важные вопросы темы. Все остальное сводится к нахождению простых односторонних пределов и не должно быть для Вас сложным.

Глава 48. Точки разрыва функций и их классификация

Определение

Точками Разрыва функции называются точки, в которых функция Не определена или не является Непрерывной.

Точки разрыва классифицируются следующим образом.

Устранимый разрыв

Точка называется Точкой устранимого разрыва Функции , если предел функции в этой точке существует, но в точке функция либо не определена, либо ее значение не равно пределу в этой точке.

Пример

Функция в точке , как известно, имеет предел, равный единице. Однако в самой точке эта функция не определена. Этот разрыв можно устранить, если доопределить функцию в этой точке значением предела в ней:

Доопределенная таким образом функция является непрерывной на всей числовой оси.

Разрыв 1–го рода

Точка называется Точкой разрыва первого рода Функции , если в этой точке функция имеет конечные, но не равные друг другу левый и правый пределы:.

Типичным Примером является функция Для нее точка является точкой разрыва первого рода.

Разрыв 2–го рода

Точка называется Точкой разрыва второго рода Функции , если в этой точке функция Не имеет По крайней мере одного из односторонних пределов или хотя бы один из односторонних пределов Бесконечен.

1. Типичным примером является функция . Точка является точкой разрыва 2–го рода, так как , .

2. Для функции точка является точкой разрыва 2–го рода, так как ни левого, ни правого предела функции в этой точке не существует.

Кусочно–непрерывные функции

Функция называется Кусочно–непрерывной на отрезке , если она непрерывна во всех внутренних точках , за исключением, быть может, Конечного числа точек, в которых имеет разрыв 1–го рода и, кроме того, односторонние пределы в точках и .

48.1. Упражнения

Вычислить указанные пределы:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

52.

53.

54.

55.

56. Определить точки разрыва функций:

57. Найти точки разрыва функции у=1+2x и построить график этой функции.

58. Между следующими бесконечно малыми (при х ® 0) величинами x2, , sin 3x, 2x, cos x, хе2x выбрать бесконечно малые одного порядка с бесконечно малой х, а также высшего и низшего порядка, чем x.

59. Среди указанных бесконечно малых (при х ® 0) величин найти беско­нечно малые, равносильные бесконечно малой x: 2sinx, — tg 2x, х—3×2 , ln(1+x), х3+3х4.

60. Убедиться в том, что при х ® 1 бесконечно малые величины 1—х и 1— будут одного порядка малости. Будут ли они эквивалентны?

< Предыдущая   Следующая >

Точки разрыва функции и их классификация

Точки, в которых нарушается непрерывность функции, называются точками разрыва этой функции. Если х= х0 – точка разрыва функции y=f(x) , то в ней не выполняется хотя бы одно их 3-х условий первого определения непрерывности функции.

Все точки разрыва разделяются на точки разрыва первого и второго рода

Точка разрыва х0 называется точкой разрыва первого рода функции y=f(x), если в этой точке существуют конечные пределы функции слева и справа (односторонние пределы), т. е.

lim f(x) =A и lim f(x) = B

При этом:

1. если А=В, то точка х0 называется точкой устранимого разрыва

2. если А# В , то точка х0 называется точкой конечного разрыва

Величину | A- B | называют скачком функции в точке разрыва первого рода

Точки устранимого разрыва и конечного скачка называются точками разрыва 1–го рода. Их отличительным признаком является существование конечных односторонних пределов.

Точка разрыва х0 называется точкой разрыва второго рода функции y=f(x), если по крайней мере один из односторонних пределов (слева или справа) не существует, или равен бесконечности

Пример 9.

Найти точки разрыва функции, если они существуют, б) найти односторонние пределы в точках разрыва и установить тип точек разрыва функции f(x)=2 x/(3+x)

Решение:


Функция f(x)=2 x/(3+x) не определена в точке х=-3, значит это точка разрыва. Найдем односторонние пределы в этой точке. Сначала найдем односторонние пределы функции
lim 2x/(3+x) = — ¥ при х → -3-0
lim 2x/(3+x) = +¥ , при х  → -3+0
Один (оба) из односторонних пределов равен бесконечности, значит точка х=-3 точка разрыва второго рода.

Пример 10. Найти точки разрыва функции и определить их тип f(x)= (x2 – 25)/(x-5)

Решение:

Область определения функции (- ¥,5)È (5, +¥). Точка х = 5 – точка разрыва
Рассмотрим lim f(x) при х → 5-0

Lim (x-5)(x+5)/(x -5)= lim (x+5) при х → 5

Lim (x+5) = 10 при x → 5-0

Lim (x+5) = 10 при x → 5+0

Т.е. односторонние пределы равны и х = 5 – точка устранимого разрыва 1 рода

Пример 11. Исследовать функцию на непрерывность и определить

 вид точек разрыва У= 1/х

Решение:

Область определения функции (- ¥,0)È (0, +¥). Точка х = 5 – точка разрыва
Точка х = 0 – точка разрыва

Рассмотрим односторонние пределы

Lim 1/x = — ¥ при х  → 0-0

Lim 1/x = + ¥ при х  → 0+0

Т. е. х=0 – точка разрыва 2 рода

Пример 12. Исследовать функцию на непрерывность и определить вид точек разрыва

f(x) = x / (1+x2)

Решение:
Область определения функции (- ¥,-1)È (-1, +¥). Точка х = -1 – точка разрыва
Рассмотрим односторонние пределы

Lim x/(1+x2) = — ¥ при х = -1-0

Lim x/(1+x2) = + ¥ при х = -1+0

Т.е. х=-1– точка разрыва 2 рода

Пример 13. Исследовать функцию на непрерывность

 

Решение.

Данная функция не определена в точках x = −1 и x = 1. Следовательно, функция имеет разрывы в точках x = ±1. Чтобы определить тип разрыва, вычислим односторонние пределы в этих точках.

Поскольку левосторонний предел при x = −1 равен бесконечности, то данная точка является точкой разрыва второго рода.

Аналогично, левосторонний предел в точке x = 1 равен бесконечности. Эта точка также является точкой разрыва второго рода.

 

Пример 14. Показать, что функция имеет устранимый разрыв в точке x = 0.

Решение:

Данная функция не определена при x = 0. Поскольку sin x является непрерывной функцией  для всех x, то искомая функция          

 

 

также непрерывна при всех x за исключением точки x = 0. Так как

 то в данной точке существует устранимый разрыв.

Мы можем сконструировать новую функцию

 

которая будет непрерывной при любом действительном x.

Пример 15. Найти точки разрыва функции , если они существуют.

Решение:

Данная функция существует при всех значениях x, однако она состоит из двух различных

 функций и, поэтому, не является элементарной. Исследуем «поведение» этой функции

вблизи точки x = 0, где ее аналитическое выражение изменяется.

Вычислим односторонние пределы при x = 0.

Следовательно, функция имеет точку разрыва первого рода при x = 0.

Скачок функции в этой точке равен

При всех других значениях x функция является непрерывной, поскольку обе составляющие

 функции слева и справа от точки x = 0 представляют собой элементарные функции без точек разрыва.

Пример 16. Найти точки разрыва функции , если они существуют.

Решение:

Данная элементарная функция определена для всех x, исключая точку x = 0, где она имеет

разрыв. Найдем односторонние пределы в этой точке.

Видно, что в точке x = 0 существует разрыв первого рода

Точки разрыва и их классификация

Точки разрыва и их классификация.

 

            Рассмотрим некоторую функцию f(x), непрерывную в окрестности точки х0, за исключением может быть самой этой точки. Из определения точки разрыва функции следует, что х = х0 является точкой разрыва, если  функция не определена в этой точке, или не является в ней непрерывной.

Следует отметить также, что непрерывность функции может быть односторонней. Поясним это следующим образом.

            Если односторонний предел (см. выше) , то функция называется непрерывной справа.

 

 

 

 

 

 


                                                                                 х0

 

 

            Если односторонний предел (см. выше) , то функция называется непрерывной слева.

 

 

 

 


                                                                     х0

 

 

 

            Определение.

Точка х0 называется точкой разрыва функции f(x), если f(x) не определена в точке х0 или не является непрерывной в этой точке.

 

            Определение. Точка х0 называется точкой разрыва 1- го рода, если в этой точке функция f(x) имеет конечные, но не равные друг другу левый и правый пределы.

 

Для выполнения условий этого определения не требуется, чтобы функция была определена в точке х = х0, достаточно того, что она определена слева и справа от нее.

Из определения можно сделать вывод, что в точке разрыва 1 – го рода функция может иметь только конечный скачок. В некоторых частных случаях точку разрыва 1 – го рода еще иногда называют устранимой точкой разрыва, но подробнее об этом поговорим ниже.

 

Определение. Точка х0 называется точкой разрыва 2 – го рода, если в этой точке функция f(x) не имеет хотя бы одного из односторонних пределов или хотя бы один из них бесконечен.

 

Пример. Функция Дирихле (Дирихле Петер Густав(1805-1859) – немецкий математик, член- корреспондент Петербургской АН 1837г)

не является непрерывной в любой точке х0.

Пример. Функция f(x) =  имеет в точке х0 = 0 точку разрыва 2 – го рода, т.к.

.

 

            Пример. f(x) =

Функция не определена в точке х = 0, но имеет в ней конечный предел , т.е. в точке х = 0 функция имеет точку разрыва 1 – го рода. Это – устранимая точка разрыва, т.к. если доопределить функцию:

 

 

График этой функции:

 

 

 

            Пример.  f(x) = =

 

                                                                      y

                                                                      

                                                                       1

 

 

                                                                       0                                 x

 

                                                                       -1

 

 

            Эта функция также обозначается sign(x) – знак х. В точке х = 0 функция не определена. Т.к. левый и правый пределы функции различны, то точка разрыва – 1 – го рода. Если доопределить  функцию в точке х  = 0, положив f(0) = 1, то функция будет непрерывна справа, если положить f(0) = -1, то функция будет непрерывной слева, если положить f(x) равное какому- либо числу, отличному от 1 или –1, то функция не будет непрерывна ни слева, ни справа, но во всех случаях  тем не менее  будет иметь в точке х = 0 разрыв 1 – го рода. В этом примере точка разрыва 1 – го рода не является устранимой.

 

            Таким образом, для того, чтобы точка разрыва 1 – го рода была устранимой, необходимо, чтобы односторонние пределы справа и слева были конечны и равны, а  функция была бы в этой точке не определена.

 

 

 

Функция

контрольных точек — RDocumentation

Описание

Вычисление контрольных точек в отношениях регрессии. Дан номер разрывов функция вычисляет оптимальные точки останова.

Использование

 # Метод S3 для формулы
точки останова (формула, h = 0,15, точки останова = NULL,
    data = list(), hpc = c("none", "foreach"), …)
# Метод S3 для точек останова
точки останова (obj, breaks = NULL, …)
# Метод S3 для точек останова
резюме (объект, разрывы = NULL, сортировка = TRUE,
    format.times = NULL, …)
# Метод S3 для точек останова
строки (x, разрывы = NULL, lty = 2, …) 

# Метод S3 для точек останова coef(объект, разрывы = NULL, имена = NULL, …) # Метод S3 для точек останова приспособлено (объект, разрывы = NULL, …) # Метод S3 для точек останова остатки (объект, разрывы = NULL, …) # Метод S3 для точек останова vcov (объект, разрывы = NULL, имена = NULL, het.reg = ИСТИНА, het.err = ИСТИНА, vcov. = NULL, sand = TRUE, …)

Аргументы

формула

символическое описание модели, в которой есть точки останова будет оцениваться.

h

минимальный размер сегмента, указанный в дробях относительно размер выборки или целое число, дающее минимальное количество наблюдений в каждом сегменте.

разрывов

положительное целое число, указывающее максимальное количество рассчитываемых перерывов. По умолчанию используется максимальное количество, разрешенное h .

данные

необязательный фрейм данных, содержащий переменные модели. По по умолчанию переменные берутся из окружения, которое точек останова есть звонил из.

hpc

символ, указывающий на поддержку высокопроизводительных вычислений. По умолчанию "none" , можно установить "foreach" .

аргумента переданы в recresid .

obj, объект

объект класса "breakpointsfull" .

сортировка

логическая. Если установлено значение TRUE сводка пытается найти совпадение точки останова из разделов с разным количеством разрывов.

формат.×

логический. Если установлено значение TRUE , вектор печатаются строки с отформатированными датами прерывания. См. даты перерыва Чтобы получить больше информации.

x

объект класса "точки останова" .

lty

тип линии.

имена

вектор символов, дающий имена сегментов. Если длины 1 считается общим префиксом, например. "сегмент" .

гет.рег

логический. Должны ли допускаться гетерогенные регрессоры? Если установлено до FALSE предполагается, что распределение регрессоров однородны по сегментам.

гет.ошибка

логический. Следует ли допускать разнородные ошибки? Если установлено до FALSE предполагается, что распределение ошибок однородны по сегментам.

вков.

функция извлечения ковариационной матрицы для коэффициентов подобранной модели класса "лм" .

бутерброд

логический. Есть функция vcov. бутерброд эстиматор или только средняя часть?

значение

Объект класса "точки останова" представляет собой список со следующими элементы:

точки останова

точки останова оптимального раздела с указанное количество разрывов (устанавливается на NA , если оптимальная односегментная решение сообщается),

RSS

соответствующий RSS,

nobs

количество наблюдений,

nreg

количество регрессоров,

вызов

вызов функции,

datatsp

свойства временного ряда tsp данных, если есть, c(1/nobs, 1, nobs) иначе.

При применении к формуле в качестве первого аргумента, точек останова возвращает объект класса "breakpointsfull" (который наследуется от "breakpoints" ), что содержит некоторые дополнительные (или немного отличающиеся) элементы, такие как:

точки останова

точки останова минимального раздела BIC,

RSS

функция, которая принимает два аргумента i,j и вычисляет остаточная сумма квадратов для отрезка, начинающегося с наблюдения i 9\top \beta_j + u_i \qquad (i = i_{j-1} + 1, \dots, i_j, \quad j = 1, \dots, m+1)$$

, где \(j\) обозначает индекс сегмента. На практике точки останова \(i_j\) редко даются экзогенно, но должны быть оценены. контрольных точек оценивает эти контрольные точки путем минимизации остаточной суммы квадратов (RSS) приведенного выше уравнения.

Основа для оценки разрывов в моделях регрессии временных рядов был дан Бай (1994) и был расширен до нескольких перерывов Бай (1997аб) и Бай и Перрон (1998). точек останова реализует алгоритм описано в Bai & Perron (2003) для одновременной оценки несколько точек останова. Функция распределения, используемая для достоверности интервалы для точек останова приведены в Bai (1997b). Идеи, лежащие в основе эта реализация описана в Zeileis et al. (2003).

Алгоритм вычисления оптимальных точек останова по количеству перерывов основан на подходе динамического программирования. лежащий в основе Идея заключается в принципе Беллмана. Основные вычислительные усилия заключается в вычислении треугольной матрицы RSS, которая дает невязку сумма квадратов для отрезка, начинающегося с наблюдения \(i\) и заканчивается на \(i'\) с \(i\) < \(i'\).

Учитывая формулу в качестве первого аргумента, точек останова вычисляет объект класса "breakpointsfull" , который наследуется от "breakpoints" . Это содержит, в частности, треугольный RSS матрица и функции для извлечения оптимальной сегментации. Резюме этого объекта даст точки останова (и связанные с ними) даты останова для всех сегментов до максимального количества разрывов вместе с соответствующими RSS и BIC. Они будут построены, если участок применяется и, таким образом, визуализировать минимальную оценку BIC числа точек останова. Из объекта класса "breakpointsfull" произвольное количество разрывов (допустимых по минимальному отрезку размер h ) можно извлечь другим приложением точек останова , возвращая объект класса «точки останова» . Содержит только точки останова для указанного количества пауз. и некоторые свойства модели (количество наблюдений, регрессоры, время свойства ряда и связанный с ним RSS), но не треугольный RSS матричные и связанные с ними функции извлечения. Набор точек останова, которые по умолчанию ассоциируется с "breakpointsfull" объект минимальный раздел BIC.

Точки останова — это количество наблюдений, которые являются последними в одном сегменте, также возможно вычислить соответствующие контрольных дат которые являются точками останова на базовой шкале времени. Перерывы могут быть отформатированы, что повышает удобочитаемость, в частности, для ежеквартальных или ежемесячные временные ряды. Например, дата перерыва 2002,75 месячного временной ряд будет отформатирован до "2002(10)" . См. даты перерыва Больше подробностей.

Из объекта "breakpointsfull" доверительных интервалов для точек останова можно вычислить по методу confint . Даты останова, соответствующие точкам останова, могут быть снова вычислены. по перерывам . Точки останова и их достоверность интервалы можно визуализировать строк . Удобные функции есть предусмотрено извлечение коэффициентов и ковариационной матрицы, подобранных значения и остатки сегментированных моделей.

Логарифмическая вероятность, а также некоторые информационные критерии могут быть вычислены используя методы для logLik и AIC . В качестве для линейных моделей логарифмическое правдоподобие вычисляется по нормальной модели и степени свободы - это количество коэффициентов регрессии, умноженных по количеству сегментов плюс количество предполагаемых точек останова плюс 1 для дисперсии ошибки. Более подробную информацию можно найти на странице помощи метод logLik.breakpoints .

Поскольку максимум последовательности F-статистики эквивалентен минимуму OLS-оценка точки останова в 2-сегментном разделе может быть извлечено по точкам останова из объекта класса "Fstats" как вычислено Fstats . Однако это не может быть использовано для извлечения большее количество точек останова.

Для иллюстрации см. примеры с комментариями ниже и Zeileis et al. (2003).

Доступна дополнительная поддержка высокопроизводительных вычислений, в настоящее время используется foreach для алгоритма динамического программирования. Если используется hpc = "foreach" , необходимо зарегистрировать параллельный бэкенд. до. См. foreach для получения дополнительной информации.

Ссылки

Бай Дж. (1994), Оценка сдвига в линейных процессах методом наименьших квадратов, Журнал анализа временных рядов , 15 , 453-472.

Бай Дж. (1997a), Оценка нескольких разрывов по одному, Эконометрическая теория , 13 , 315-352.

Бай Дж. (1997b), Оценка точки изменения в моделях множественной регрессии, Обзор экономики и статистики , 79 , 551-563.

Бай Дж., Перрон П. (1998), Оценка и тестирование линейных моделей с несколькими структурными Изменения, Econometrica , 66 , 47-78.

Бай Дж., Перрон П. (2003), Расчет и анализ множественных структурных изменений Модели, Журнал прикладной эконометрики , 18 , 1-22.

Zeileis A., Kleiber C., Krmer W., Hornik K. (2003), Testing and Dating of the Структурные изменения на практике, Вычислительная статистика и анализ данных , 44 , 109-123. doi: 10.1016/S0167-9473(03)00030-6.

Zeileis A., Shah A., Patnaik I. (2010), Testing, Monitoring, and Dating Structural Изменения в режимах обменных курсов, Вычислительная статистика и анализ данных , 54 (6), 1696--1706. doi: 10.1016/j.csda.2009.12.005.

Примеры

Запустить этот код

 # NOT RUN {
## Данные по Нилу с одной контрольной точкой: падение годового стока в 1898 г.
## потому что была построена первая плотина Ашван
данные ("Нил")
сюжет(Нил)

## F-статистика указывает на одну точку останова
fs.nile <- Fstats(Нил ~ 1)
сюжет (fs.nile)
точки останова (fs.nile)
строки (точки останова (fs.nile))

## или же
bp.nile <- точки останова (Нил ~ 1)
резюме (bp.nile)

## BIC также выбирает одну точку останова
сюжет (bp.nile)
точки останова (bp.nile)

## подобрать модель с нулевой гипотезой и модель с 1 точкой останова
fm0 <- lm(Нил ~ 1)
fm1 <- lm(Нил ~ коэффициент разбивки(bp. nile, breaks = 1))
сюжет(Нил)
линии (ts (установлены (fm0), start = 1871), col = 3)
линии (ts (установлено (fm1), начало = 1871), столбец = 4)
линии (bp.nile)

## доверительный интервал
ci.nile <- confint(bp.nile)
ci.nile
линии (ci.nile)


## Данные о ремнях безопасности Великобритании: модель SARIMA(1,0,0)(1,0,0)_12
## (соответствует OLS) используется и показывает (как минимум) два
## точки останова - одна из 1973 связанных с нефтяным кризисом и
## один в 1983 г. в связи с введением обязательного
## использование ремней безопасности в Великобритании.
данные ("UKDriverDeaths")
ремень безопасности <- log10 (UKDriverDeaths)
ремень безопасности <- cbind(ремень безопасности, отставание(ремень безопасности, k = -1), отставание(ремень безопасности, k = -12))
colnames(ремень безопасности) <- c("y", "ylag1", "ylag12")
ремень безопасности <- окно (ремень безопасности, начало = с (1970, 1), конец = с (1984, 12))
plot(ремень безопасности["y"], ylab = выражение(log[10](потери)))
## тестирование
re. seat <- efp(y ~ ylag1 + ylag12, данные = ремень безопасности, тип = "RE")
участок (повторное место)

## знакомства
bp.seat <- контрольные точки (y ~ ylag1 + ylag12, данные = ремень безопасности, h = 0,1)
резюме (bp.seat)
линии (bp.seat, разрывы = 2)
## минимальный раздел BIC
сюжет (bp.seat)
точки останова (bp.seat)
## BIC выберет 0 контрольных точек, хотя тесты RE и supF
## однозначно отвергают гипотезу структурной устойчивости. Бай и
## Перрон (2003) сообщает, что у BIC есть проблемы с динамической регрессией.
## из-за формы процесса RE F-статистики выберите два
## точки останова и соответствующие модели
bp.seat2 <- точки останова (bp.seat, breaks = 2)
fm0 <- lm(y ~ ylag1 + ylag12, данные = ремень безопасности)
fm1 <- lm(y ~ breakfactor(bp.seat2)/(ylag1 + ylag12) - 1, данные = ремень безопасности)
## участок
plot(ремень безопасности["y"], ylab = выражение(log[10](потери)))
time.seat <- as.vector (время (ремень безопасности))
линии (time.seat, приспособлено (fm0), col = 3)
линии (time.seat, приспособлено (fm1), col = 4)
линии (bp. seat2)

## доверительные интервалы
ci.seat2 <- confint(bp.seat, breaks = 2)
ci.seat2
линии (ci.seat2)
# }
 

Запустите приведенный выше код в браузере с помощью DataCamp Workspace

Как использовать точки останова в VS Code

Программирование в VS Code — дело непростое. Даже самые незначительные ошибки могут вызвать серьезные проблемы и помешать вашим проектам. Чтобы преодолеть эти препятствия, вам нужна надежная техника отладки в вашем наборе инструментов. Здесь в игру вступают точки останова.

Точки останова используются всякий раз, когда вы хотите приостановить выполнение отладчика. Они позволяют вам проверять состояние ваших переменных кода и выполнять многие другие задачи, необходимые для возобновления вашего программирования. Вот почему понимание того, как использовать точки останова в VS Code, необходимо.

В этой статье мы дадим вам подробное руководство по использованию точек останова VS Code. Вы узнаете о самых популярных типах и узнаете, как они могут облегчить ваше развитие.

Как использовать точки останова в VS Code

Точки останова в VS Code можно размещать в любом исполняемом коде. Он работает для сигнатур методов, объявлений для класса или пространства имен и даже для объявлений переменных, если нет геттеров/сеттеров или присваиваний.

Чтобы установить точку останова в исходном коде, выполните следующие действия:

  1. Щелкните левое поле или нажмите клавишу F9 рядом со строкой, которую вы хотите остановить.
  2. Запустите код или нажмите F5 («Продолжить»).
  3. Теперь ваш код будет приостановлен перед отмеченным выполнением. Точка останова появится в виде красной точки внутри левого поля.

По умолчанию текущие строки исполняемого кода и точки останова автоматически выделяются для большинства языков программирования, включая C#. Если вы работаете на C++, вы можете активировать подсветку следующим образом:

  1. Перейдите к «Отладка» или «Инструменты».
  2. Выберите «Параметры», а затем «Отладка».
  3. Выберите следующую команду: « Выделите всю исходную строку для текущего оператора и точки останова ».

После того, как отладчик остановится в ваших точках останова, вы сможете проверить текущее состояние вашего приложения. Данные, которые вы можете просмотреть, включают стеки вызовов и значения переменных.

Что касается цвета, точки останова обычно окрашены в красный цвет, если вы работаете на полях редактора. Отключенные точки останова представлены закрашенным серым кружком, тогда как серый пустой кружок сигнализирует о точке останова, которую нельзя зарегистрировать. Последнее может также применяться, если вы редактируете исходный код во время сеансов отладки без поддержки редактирования в реальном времени.

Вот еще несколько примечательных команд для точек останова:

  • «Переключить точку останова» — помимо прочего, эта команда позволяет повторно вставить или удалить точку останова.
  • «Отключить точку останова» — отключите точку останова, не удаляя ее. Такие точки останова отображаются в виде пустых точек на левом поле или в окне «Точки останова».
  • «Включить точку останова — эта команда появляется, когда вы наводите курсор на отключенную точку останова и позволяет повторно активировать ее.
  • «Настройки» — раздел «Настройки» содержит множество команд, которые позволяют добавлять, редактировать и экспортировать точки останова. Меню появляется, когда вы наводите курсор на точку останова и нажимаете «Настройки».
  • «Повторно применить все точки останова» — верните все точки останова в исходное положение. Эта функция удобна, если среда отладки неправильно размещает точки останова в исходном коде, который еще не был выполнен.

Дополнительные часто задаваемые вопросы

Что такое точки журнала в VS Code?

Логпойнты — еще один полезный вариант точек останова. Вместо того, чтобы взламывать ваш отладчик, они выводят сообщения на вашу консоль и служат временными операторами трассировки на вашем языке программирования. Кроме того, они не прерывают выполнение кода.

Логпойнты могут быть отличным средством ввода при отладке производственного сервера, который нельзя остановить или приостановить. Они отображаются в виде ромбовидных значков и содержат обычный текст. Однако они также могут содержать выражения, оцениваемые с помощью фигурных скобок.

Как и стандартные точки останова, точки логирования можно активировать и деактивировать. Вы также можете контролировать их с помощью количества попаданий или условий.

Кроме того, хотя они поддерживаются встроенным отладчиком Node.js, их можно применять и на других платформах отладки. Список включает расширения Java и Python.

Как использовать условные точки останова в VS Code?

Одной из самых мощных функций VS Code является возможность вставлять условия в соответствии с количеством обращений, выражениями или их комбинациями:

• «Счетчик попаданий» — функция «Счетчик попаданий» определяет, сколько раз вам нужно попасть в точку останова, прежде чем она прервет выполнение кода. Синтаксис этого выражения и соблюдение счетчика попаданий зависят от вашего расширения отладчика.

• «Условие выражения» — код будет достигать этой точки останова всякий раз, когда выражение показывает оценку «Истина».

Вы можете добавить количество попаданий и условия при создании исходных точек останова с помощью параметра «Добавить условную точку останова». Кроме того, эти функции доступны при изменении существующих точек останова с помощью функции «Редактировать условие». Независимо от метода вы должны увидеть текстовое поле и меню, позволяющее вводить их выражения. Вы также можете редактировать условия, используя контекстное меню или окно «Редактировать условие».

Кроме того, VS Code поддерживает количество попаданий и условия для точек останова «Исключение» и «Функция». Если ваш отладчик не совместим с условными точками останова, параметры «Редактировать условие» и «Добавить условную точку останова» будут недоступны.

Что такое встроенные точки останова в VS Code?

Встроенные точки останова срабатывают только тогда, когда выполнение кода достигает столбца, подключенного к вашей встроенной точке останова. Они особенно полезны при отладке минимизированного кода, содержащего несколько операторов в одной строке.

Чтобы установить встроенные точки останова, вы можете использовать комбинацию клавиш «Shift + F9». Другой вариант — получить доступ к контекстному меню во время сеанса отладки. Они будут показаны в окне редактирования.

Меню «Контекст» также позволяет редактировать несколько точек останова в одной строке.

Что такое точки останова функций в VS Code?

Вместо того, чтобы размещать точку останова непосредственно в исходном коде, вы можете создать ее, указав имя функции. Эта функция отлично работает для недоступных источников со знакомым названием функции.

Вот как создать точку останова функции:

1. Нажмите символ «+» в заголовке «Точки останова».

2. Введите имя функции.

3. Это создаст точку останова функции, и она будет представлена ​​красным треугольником.

Что такое точки останова данных в VS Code?

Некоторые отладчики также поддерживают точки останова данных. Их можно активировать через окно «Переменные» и срабатывают при изменении значения переменной. Точки останова отображаются в виде красных шестиугольников внутри меню «Точки останова».

Путь к многочисленным возможностям

Точки останова в VS Code можно использовать по-разному, открывая двери для практически безграничных возможностей при отладке кода. Имея в вашем распоряжении все типы точек останова, которые мы рассмотрели выше, вы легко сможете наблюдать за поведением своих строк и облегчите процесс отладки. Лучше всего то, что большинство из них можно быстро активировать, и каждый из них четко представлен, чтобы ускорить ваши усилия по кодированию.

Пробовали ли вы использовать точки останова в VS Code? Какой тип точки останова вы используете чаще всего? Вы когда-нибудь активировали идентификатор объекта? Дайте нам знать в комментариях ниже.

Точки останова | CLion

Точки останова — это специальные маркеры, которые приостанавливают выполнение программы в определенной точке. Это позволяет вам исследовать состояние и поведение программы. Точки останова могут быть простыми (например, приостановка программы при достижении какой-либо строки кода) или включать более сложную логику (проверка дополнительных условий, запись сообщений журнала и т. д.).

После установки точка останова остается в проекте до тех пор, пока вы не удалите ее явно (за исключением временных точек останова).

Если файл с точками останова был изменен извне, например, обновлен через систему контроля версий или изменен во внешнем редакторе, и номера строк изменились, точки останова будут перемещены соответствующим образом. Обратите внимание, что при внесении таких изменений CLion должен быть запущен, иначе они пройдут незамеченными.

Типы точек останова

В CLion доступны следующие типы точек останова:

  • Построчные точки останова: приостановка программы при достижении строки кода, где была установлена ​​точка останова. Этот тип точек останова можно установить на любую исполняемую строку кода.

  • Точки останова при исключении: приостанавливать программу при возникновении указанного исключения. Они применяются глобально к условию исключения и не требуют конкретной ссылки на исходный код.

  • Символические точки останова: приостанавливают программу при выполнении определенной функции или метода.

Статусы точек останова строки

Когда сеанс отладки еще не начался, все точки останова строки помечаются одинаково:

Во время сеанса отладки CLion определяет статусы точек останова и соответствующим образом изменяет маркеры:

  • Точка останова строки успешно разрешена отладчиком GDB или LLDB с использованием предоставленных символов отладки. Такая точка останова может быть достигнута во время выполнения:

  • Точка останова строки недействительна, что означает, что она не может быть разрешена GDB или LLDB и никогда не будет достигнута. Это может произойти, когда точка останова находится вне исполняемого кода или отсутствуют некоторые символы отладки. CLion точно определяет такие ситуации и обновляет значок на лету (например, статус изменится, когда вы загрузите правильные символы отладки).

Установить точки останова

Установить точки останова строки

  • Щелкните на полосе в исполняемой строке кода, где вы хотите установить точку останова. Либо поместите курсор на строку и нажмите Ctrl+F8 .

    В режиме дизассемблирования вы можете устанавливать точки останова так же, как и в исходном коде. См. Точки останова в дизассемблировании.

Установка точек останова исключений

  1. Щелкните Просмотр точек останова в левой части окна средства отладки или нажмите Ctrl+Shift+F8 .

  2. В диалоговом окне "Точки останова" нажмите Alt+Insert или нажмите и выберите Точки останова для исключений или Точки останова для исключений JavaScript.

Установка символических точек останова

  1. Щелкните Просмотр точек останова в левой части окна инструмента отладки или нажмите Ctrl+Shift+F8 .

  2. В диалоговом окне "Точки останова" нажмите Alt+Insert или нажмите и выберите "Символические точки останова".

  3. Укажите имя символа и выберите, хотите ли вы, чтобы эта точка останова срабатывала во всех модулях или только в определенном модуле.

Управление точками останова

Удаление точек останова

  • Для точек останова без исключений: щелкните точку останова в поле.

  • Для всех точек останова: в главном меню выберите Run | Просмотр точек останова Ctrl+Shift+F8 , выберите точку останова и нажмите Удалить Удалить .

Чтобы избежать случайного удаления точки останова и потери ее параметров, вы можете удалить точки останова, перетащив их в редактор или нажав среднюю кнопку мыши. Для этого перейдите в Настройки/Настройки | Сборка, выполнение, развертывание | Отладчик и выберите Перетащите в редактор или щелкните средней кнопкой мыши. Щелчок по точке останова затем включает или отключает ее.

Отключить точки останова

Если вам не нужно останавливаться на точках останова в течение некоторого времени, вы можете отключить их. Это позволяет возобновить нормальную работу программы, не выходя из сеанса отладчика. После этого вы можете включить точки останова и продолжить отладку.

Включение/отключение точек останова

При удалении точки останова ее внутренняя конфигурация теряется. Чтобы временно отключить отдельную точку останова без потери ее параметров, вы можете отключить ее:

  • Для точек останова без исключений: щелкните ее правой кнопкой мыши и установите параметр Включено, как требуется. Вы также можете переключать их средней кнопкой мыши, если ей не назначено удаление точек останова.

  • Для всех точек останова: щелкните View Breakpoints Ctrl+Shift+F8 и установите/снимите отметку с точки останова в списке.

Перемещение/копирование точек останова

  • Чтобы переместить точку останова, перетащите ее на другую строку. " data-primary="Ctrl"> Ctrl и перетащите точку останова на другую строку. Это создает точку останова с теми же параметрами в месте назначения.

Настройка свойств точек останова

В зависимости от типа точки останова вы можете настроить дополнительные свойства, которые позволят настроить ее работу для конкретных нужд.

  • Основные свойства точки останова доступны через намерения. Поместите курсор на строку с точкой останова и нажмите Alt+Enter :

  • Дополнительные параметры точки останова доступны через контекстное меню правой кнопки мыши:

    Щелкните Дополнительно или нажмите Ctrl+Shift+F8 для доступа к Диалоговое окно точек останова:

Свойства точек останова

Включено

Снимите флажок, чтобы временно отключить точку останова, не удаляя ее из проекта. Отключенные точки останова пропускаются во время пошагового выполнения.

Вы можете настроить CLion для включения/отключения точек останова при нажатии, а не для их полного удаления. Для этого перейдите в Настройки/Настройки | Сборка, выполнение, развертывание | Отладчик и установите для параметра Удалить точку останова значение Перетащите в редактор или щелкните средней кнопкой мыши.

Использовать только имя файла

Если этот флажок установлен, CLion использует базовое имя исходного файла вместо его абсолютного пути. Это ближе к тому, как вы указываете путь в интерфейсе командной строки отладчика.

Используйте эту опцию в случаях, когда отладчику не удается разрешить абсолютные пути: когда программа была скомпилирована с -fdebug-prefix-map или исходные файлы были перемещены в другое место после сборки двоичного файла и требуемого пути отображения отсутствуют.

Точка останова будет установлена ​​с использованием только имени файла в GDB или LLDB. Это может привести к ситуации, когда точки останова соответствуют нескольким файлам с одинаковыми именами, поэтому отладчик остановится во всех этих местах.

Приостановка

Указывает, приостанавливать ли выполнение программы при достижении точки останова.

Точки останова без приостановки полезны, когда вам нужно зарегистрировать какое-то выражение, не приостанавливая программу (например, когда вам нужно знать, сколько раз был вызван метод) или если вам нужно создать главную точку останова, которая позволит использовать зависимые точки останова. при ударе.

Условие

Этот параметр используется для указания условия, которое проверяется при каждом достижении точки останова. Если условие оценивается как true , выполняются выбранные действия. В противном случае точка останова игнорируется.

Условие должно выполняться в строке, где установлена ​​точка останова.

Результат выражения берется из оператора return. Когда оператор возврата отсутствует, результат берется из последней строки кода.

При оценке выражений убедитесь, что вы осведомлены об их возможных побочных эффектах, поскольку они потенциально могут повлиять на поведение и/или результат программы.

Параметры ведения журнала

При достижении точки останова в консоль может быть записано следующее:

  • Сообщение "Точка останова достигнута": сообщение в журнале вида Точка останова достигнута: JewishCalendar.cpp:62

  • 5

    Трассировка стека: трассировка стека для текущего кадра. Это полезно, если вы хотите проверить, какие пути вели к этой точке, не прерывая выполнение программы.

  • Вычислить и зарегистрировать: результат произвольного выражения.

    Результат выражения берется из оператора return. Когда оператор возврата отсутствует, результат берется из последней строки кода, которая даже не обязательно должна быть выражением: литерал тоже работает. Это можно использовать для создания пользовательского сообщения или для отслеживания некоторых значений во время выполнения программы.

    При оценке выражений убедитесь, что вы осведомлены об их возможных побочных эффектах, поскольку они потенциально могут повлиять на поведение и/или результат программы.

Удалить после нажатия

Указывает, должна ли точка останова удаляться из проекта после однократного нажатия.

Отключить до достижения следующей точки останова

Когда точка останова выбрана в поле Отключить до следующей точки останова, она действует как триггер для текущей точки останова. Это отключает текущую точку останова до тех пор, пока не будет достигнута указанная точка останова.

Вы также можете выбрать, отключить ли его снова после того, как это произошло, или оставить его включенным.

Этот параметр полезен, когда вам нужно приостановить работу программы только при определенных условиях или после определенных действий. В этом случае триггерная точка останова обычно не требуется для остановки выполнения программы и не приостанавливается.

Выброшено/перехвачено

Для точек останова исключения вы можете выбрать приостановку программы, когда исключение выброшено, перехвачено или в обоих случаях. Используйте флажки Когда брошено и Когда поймано.

Советы по повышению производительности

Использовать точки останова для отладочной печати

Используйте не приостанавливающие точки останова ведения журнала (иногда называемые точками наблюдения в других отладчиках) вместо вставки операторов печати в код. Это обеспечивает более гибкий и централизованный способ обработки сообщений журнала отладки.

Более быстрая установка точек останова для ведения журнала

Чтобы установить точку останова для ведения журнала без приостановки, удерживайте Shift и щелкните поле. Это не приостановит выполнение программы, а вместо этого зарегистрирует сообщение типа 9.0025 Точка останова достигла . Если вы хотите записать какое-то выражение, которое находится перед вами в редакторе, выделите его, прежде чем зажать Shift и щелкнуть поле.

Добавить описания точек останова

Если в вашем проекте много точек останова, вы можете добавить описания к точкам останова для облегчения поиска. Для этого щелкните правой кнопкой мыши точку останова в диалоговом окне «Точки останова» Ctrl+Shift+F8 и выберите в меню «Редактировать описание». Теперь, когда вы начинаете вводить имя точки останова, она получает фокус.

Групповые точки останова

Вы можете организовать точки останова в группы, например, если вам нужно выделить точки останова для конкретной задачи. Для этого в диалоговом окне «Точки останова» Ctrl+Shift+F8 выберите точку останова, которую вы хотите поместить в группу, и выберите в меню «Переместить в группу».

Перейти к источнику

Чтобы перейти из диалогового окна Точки останова к строке кода, где установлена ​​выбранная точка останова, нажмите F4 .

Последнее изменение: 05 августа 2022 г.

Установка точки выполнения Контрольные точки

Python breakpoint(): легкая отладка

Встроенная функция Python breakpoint() — это инструмент, который позволяет разработчикам устанавливать точки в коде, вызывается отладчик. По умолчанию эта функция приводит к созданию экземпляра собственного класса отладчика Python. Однако, начиная с версии 3.7, разработчики могут легко переопределить это поведение и использовать функцию точки останова Python() для выполнения пользовательских действий.

Отладка является важным аспектом написания хорошего кода. Это верно независимо от того, пытаетесь ли вы запустить начальную логику, тестируете пограничные случаи или работаете над пониманием унаследованного кода .

Функция Python breakpoint() может использоваться для всего вышеперечисленного. В этой статье вы узнаете базовый синтаксис использования breakpoint() , связанный с ним стек вызовов, интересную переменную среды и основные рекомендации по реализации. Я покажу, как можно определить пользовательскую функцию для обработки точек останова, но не буду вдаваться в технические подробности.

TL;DR — функция Python breakpoint() вызывает отладчик Python в заданной строке.

 # Создать цикл над 5 целыми числами
для я в диапазоне (5):
    # Поток i на стандартный вывод
    печать (я)
    # Создаем точку останова в # 3
    если я == 3:
        точка останова()
# Выход
0
1
2
3
> c:\users\user\path\to\your\project\example.py(24)()
-> для я в диапазоне (5):
(Пдб)
 

Краткая история

Встроенная функция Python breakpoint() появилась в версии 3.7 через PEP553. Причина добавления 9Функция 0776 breakpoint() затронула несколько моментов, чтобы лучше использовать собственный отладчик pdp и предоставить разработчикам более гибкие возможности. Основные аргументы были следующими:

  1. Предыдущий синтаксис был громоздким и слишком многословным: import pdb; pdb.set_trace() ;
  2. Ограничивает возможности отладки pdp ;
  3. Линтеры ненавидят несколько операторов в одной строке.

PEP553 основывал свое предложение на новых 9Функция 0776 breakpoint() в js-отладчике JavaScript. Также следует отметить, что в этом PEP описаны новые привязки к модулю sys, чтобы обеспечить дополнительную гибкость для breakpoint() .

Наиболее подходящим является метод sys.breakpointhook() . Кроме того, в PEP553 указано добавление новой переменной среды с именем PYTHONBREAKPOINT для определения пользовательских отладчиков, отключения отладки или обращения к поведению по умолчанию ( pdp ). 0293 основное использование функции breakpoint() .

Отладка 101: использование инструкции печати

Точки останова используются, чтобы помочь разработчикам выявлять и устранять проблемы в их коде. Это могут быть синтаксические ошибки, логические ошибки, ошибки времени выполнения, ошибки времени компиляции или что-то среднее между ними. Точки останова являются неотъемлемой частью процесса отладки.

Функция Python breakpoint() обеспечивает динамический, легко настраиваемый и синтаксически простой подход к отладке, который по умолчанию использует интерактивный отладчик pdp. Рассмотрим следующую функцию:

 определение find_min (числа: [целое число]) -> целое число:
    """Находит наименьшее целочисленное значение в списке"""
    наименьший = 0
    для числа в цифрах:
        если число < наименьшее:
            наименьший = число
    вернуть наименьший 

Эта функция предназначена для приема списка целых чисел в качестве аргумента и возврата наименьшего значения. Учитывая аргумент [9, 6, 3] , предполагал (может быть, не ожидал , если вы уже заметили ошибку) поведение должно возвращать 3. Посмотрим, что произойдет:

 # Вызов функции для нахождения мин.
# значение в списке целых чисел
>>> найти_мин([9, 6, 3])
0 

Здорово. Моя функция вернула значение 0, которое не было предназначено (но ожидаемо). Давайте притворимся, что источник этой ошибки не ясен — это означает, что нам нужно отладить код! Отладка часто выполняется с помощью чуть большего, чем добавление операторов печати для передачи простого сообщения на стандартный вывод системы (stdout). В этом случае мы могли бы сделать следующее, чтобы попытаться сузить источник проблемы:

 определение find_min (числа: [целое число]) -> целое число:
    """Находит наименьшее целочисленное значение в списке"""
    наименьший = 0
    для числа в цифрах:
        
        print('число:', число, 'наименьший:', наименьший)
        если число < наименьшее:
            
            print('Число меньше; переназначение значения:', num)
            наименьший = число
            
    вернуть наименьший 

Теперь мы добавили два оператора в наш код, которые будут печатать сообщение во время каждой итерации нашего цикла, который проверяет наименьшее значение против числа и при числе < наименьшего результата True. Посмотрим, что у нас получилось:

 # Вызов функции с
# те же аргументы, что и раньше
>>> найти_мин([9, 6, 3])
число: 9 наименьшее: 0
число: 6 наименьшее: 0
число: 3 наименьшее: 0
0 

Обратите внимание, теперь у нас есть три дополнительные строки вывода, которые детализируют значения наших переменных. Также обратите внимание, что оператор print в нашем условном выражении if num < small: никогда не отображается. Это наш первый намек на природу ошибки нашего кода. Из этого упущения мы можем сказать, что ни один номер в нашем списке не равен 9.0293 когда-либо считается самым низким.

Это потому, что нашему начальному значению для наименьшего присваивается значение 0, которое в данном случае меньше, чем любой аргумент, переданный нашей функции! Этот тестовый пример приводит к нежелательному поведению и отражает ошибку в нашем коде. Исправление состояло бы в том, чтобы инициализировать наименьшую переменную бесконечно большим значением, например наименьший = float('inf') . Давайте посмотрим на это исправление в действии:

 # Обновить экземпляр наименьшего
def find_min(nums[int]) -> int:
    ...
    наименьший = с плавающей запятой ('inf')
    ...
# Перезапустить код
>>> найти_мин([9, 6, 3])
# Выход
число: 9 наименьшее: inf
число меньше; переназначение значения: 9
число: 6 наименьшее: 9
число меньше; переназначение значения: 6
число: 3 наименьшее: 6
число меньше; переназначение значения: 3
3 

Как вы можете видеть здесь, каждая итерация в результирующем цикле находит меньшее значение. Последовательность событий теперь такова:

  1. 9 меньше бесконечности; заменить наименьшее значение;
  2. 6 меньше 9; заменить наименьшее значение;
  3. 3 меньше 6; заменить наименьшее значение;
  4. вернуть наименьший

Этот поток отражается выводом на консоль с помощью операторов print [все еще], встроенных в наш код. Нам удалось найти проблему, внедрить решение и подтвердить ожидаемый поведенческий результат.

Однако теперь у нас осталось несколько операторов print , которые следует удалить из нашего кода. В этом случае две строки не имеют большого значения, но представьте себе отладку кодовой базы с миллионами строк кода, разбросанных по множеству слабо связанных модулей, классов и функций. Отладка через 9Операторы 0776 print могут быстро вызвать проблемы. Войдите в интерактивный отладчик .

Интерактивные отладчики

Интерактивные отладчики позволяют разработчикам приостанавливать выполнение кода в режиме реального времени, «заходить» на определенные строки, просматривать переменные в динамике во время выполнения и предоставлять множество других функций, ни одна из которых не зависит от операторов печати или дополнительный код.

Отладчик Python предоставляет разработчикам эту готовую утилиту. Многие предпочитают использовать отладчик, предоставляемый современными интегрированными средами разработки (IDE), такими как PyCharm, Visual Studio или ** 9.0293 вздрагивает ** Затмение. Эта нестандартная функциональность является одной из причин, по которой Python стал таким популярным языком программирования среди такого широкого круга разработчиков.

Отладчик Python pdp уже некоторое время доступен разработчикам. Однако, начиная с версии 3.7, к нему проще получить доступ с помощью функции breakpoint() . Это позволяет простым вызовом функции запустить интерактивный сеанс отладки!

Давайте еще раз рассмотрим ошибку, которую мы нашли в нашем коде сверху. На этот раз давайте использовать breakpoint() функция, а не операторы печати, чтобы вывести проблему!

 определение find_min (числа: [целое число]) -> целое число:
    """Находит наименьшее целочисленное значение в списке"""
    # Создать начальное наименьшее значение
    наименьший = 0
    # учитывать каждое число в аргументах
    для числа в цифрах:
        # сравнить с текущим наименьшим значением
        breakpoint() # вход в режим отладки
        если число < наименьшее:
            # присвоить наименьшее значение, если значение меньше
            наименьший = число
    
    # вернуть окончательное значение для наименьшего
    вернуть наименьшее 

Здесь я добавил вызов функции breakpoint() сразу после того, как мы вошли в наш цикл, который будет рассматривать каждую переменную из нашего аргумента. Это указывает Python запустить отладчик pdp по умолчанию (подробнее о том, как управлять этим решением позже). Повторный запуск нашего кода приводит к следующему выводу:

 > c:\users\user\path\to\your\project\example .py(<номер_строки>)find_min()
 -> для числа в цифрах:
 (Pdb) 

Это приводит к трем строкам кода: первая — это трассировка до последнего вызывающего стекового фрейма, вторая — последняя следующая строка в нашем коде после 9Была вызвана 0776 точка останова() , а третье — приглашение, указывающее, что мы сейчас находимся в интерактивном сеансе с отладчиком pdp.

Это рассматривается как контекст командной строки, в котором разработчики могут вводить действительные команды pdp, чтобы получить представление о своем коде. Я не буду здесь подробно останавливаться на командах pdp и воспользуюсь только командой n для «перехода» на следующую строку, а также командами num и small для отображения текущих значений этих переменных. Посмотрим на результаты запуска breakpoint() в действии:

Создано с использованием RePlit

Как вы можете [надеюсь] увидеть в этой серии действий, функция breakpoint() запускает экземпляр интерактивного отладчика pdp , который запрашивает команды. Использование команды n указывает pdp выполнить следующую строку кода.

Набрав num и наименьшее , я могу просмотреть текущие значения этих переменных. Через серию н , num и наименьших команд мы видим, что значение наименьшего не меняется и что инициализация его значением 0 была логической ошибкой.

Одним из очевидных преимуществ этого подхода является то, что он позволяет нам отлаживать функцию с гораздо меньшим количеством кода — один оператор breakpoint() вместо нескольких операторов print . С помощью настройки мы можем даже обработать поведение breakpoint() , чтобы избежать необходимости удалять этот код позже (хотя удаление все еще рекомендуется).0005

Расширенное использование

Функция Python breakpoint() может использоваться без аргументов как автономный вызов, который приводит к поведению, которое мы видели до сих пор. А именно, создание собственного интерактивного отладчика Python без суеты. Точка останова не требует аргументов, но передает любые аргументы функции Python sys.breakpointhook() для интерпретации.

Это отлично подходит для стандартного поведения, но не подходит для разработчиков, предпочитающих другие отладчики. Например, может потребоваться интеграция с удаленным отладчиком, таким как PyCharm или Web-PDP. См. этот пост StackOverflow для соображений. Я не буду вдаваться здесь в такую ​​глубину.

Чтобы продемонстрировать более простую настройку с помощью breakpoint() , мы создадим пользовательскую функцию, которая заменит вызов отладчика pdp . В этой головоломке есть три движущиеся части, о которых нужно знать, прежде чем мы начнем:

  1. sys.breakpointhook()
  2. pdp.set_trace()
  3. ПИТОН ТОЧКА РАЗЛОМА

Функция breakpoint() вызывает sys.breakpointhook() и является просто оболочкой для pdp.set_trace() , который затем обращается к переменной среды PYTHONBREAKPOINT . Эта переменная определяет тип действия, которое следует предпринять в отношении выбора отладчика (или вызываемой пользовательской функции). Если PYTHONBREAKPOINT не указан, по умолчанию запускается отладчик pdp . Давайте рассмотрим это взаимодействие визуально:

Функция точки останова() Python запускает многоэтапную цепочку действий, определяющую, как обрабатывается отладочное поведение.

Чтобы проиллюстрировать базовый пример индивидуального breakpoint() поведение, я собираюсь создать пользовательскую функцию, которая просто выводит некоторую информацию на консоль. Это будет шагом назад по функциональности по сравнению с тем, что предлагал отладчик pdp , но шагом вперед по функциональности по сравнению с нашим первоначальным подходом к использованию операторов печати. Это будет хороший маленький компромисс.

 импорт ОС
# Настроить значение переменной env
os.environ['PYTHONBREAKPOINT'] = 'examples.breakpoint.bp_handler'
def bp_handler (сообщение: str) -> Нет:
    """Пользовательский обработчик для точки останова()"""
    распечатать (сообщение)
def find_min(nums: [int]) -> int:
    """Находит наименьшее целочисленное значение в списке"""
    наименьший = 0
    для числа в цифрах:
        точка останова (f'Num: {num} Наименьший: {наименьший}')
        если число < наименьшее:
            наименьший = число
    вернуть наименьший
если __name__ == '__main__':
    найти_мин([9, 6, 3]) 

В приведенном выше коде я сказал pdp.set_trace() использовать функцию bp_handler, установив значение переменной среды PYTHONBREAKPOINT . В функции find_min я передал строковое сообщение функции breakpoint() , которое передается вызову sys. breakpointhook() , который передается вызову pdp.set_trace() , который, в конечном счете, Передается функции bp_handler() и передается на стандартный вывод. Все это завернуто в , если __name__ == '__main__': синтаксис и результаты в следующем выводе:

 Число: 9 Наименьшее: 0
Число: 6 Наименьшее: 0
Число: 3 Наименьшее: 0 

Это выводит сообщение с подробным описанием текущего состояния нашей программы посредством описания числовых значений и наименьших значений. Обратите внимание, что фактически любая функциональность может быть реализована таким образом. В качестве дополнительного бонуса; все, что нужно сделать, чтобы информация об отладке не появлялась на консоли, это установить значение PYTHONBREAKPOINT на «0».

Это приводит к немедленному возврату функции sys.breakpointhook() (после вызова точки останова()). Это устраняет настоятельную необходимость удалять любые операторы breakpoint() из нашего кода! Контроль и удобство — мне это нравится.

Примечание . Значение PYTHONBREAKPOINT должно быть строкой. то есть «0» (символ) , а не 0 (литерал int.)

Заключительные мысли

Функция Python breakpoint() предоставила разработчикам гораздо более надежный стандартный конвейер отладки, чем в предыдущих выпусках. Хотя в отладчике Python нет ничего нового, 9Встроенная функция 0776 breakpoint() вместе с дополнениями PYTHONBREAKPOINT и sys.breakpointhook() обеспечивают лучший контроль и удобство.

Примеры в этой статье имеют самую простую форму. Расширенное использование и интеграция со сложными рабочими процессами и конвейерами, безусловно, возможны. Лично я не очень часто использую breakpoint() и предпочитаю использовать комбинацию интерактивного отладчика PyCharm и модуля ведения журнала Python. Я обнаружил, что между двумя из них я обычно могу выявлять любые ошибки.

Краткое руководство по Gdb

Краткое руководство по Gdb

Утилита динамического отладчика gdb имеет большое количество возможностей. В этом кратком руководстве перечислены небольшие, но полезное подмножество команд gdb .

Индекс 

  • Подготовка
  • Установка точек останова
  • Запуск отлаживаемой программы
  • Изучение переменных
  • Источник списка Код и следующий оператор
  • Помощь и выход из Gdb
  • Сводка команд

Подготовка

  1. Скомпилируйте с параметром -g.

    Пример. Скомпилируйте программу printch.cpp:

    ястреб% g++ -g printch.cpp -o printch
     
  2. Запустите gdb и установите количество исходных строк для списка.

    Пример. Запустите gdb в программе printch и установите количество исходные строки, чтобы перечислить за один раз до 28.

    ястреб% gdb -xdb -tui printch
    GNU gdb 4.17.1
    Copyright 1998 Free Software Foundation, Inc.
    GDB — это бесплатное программное обеспечение, на которое распространяется Стандартная общественная лицензия GNU.
    (ГДБ)  установить размер списка 28  

Установка точек останова

Точки останова — это точки в вашем коде, в которых gdb останавливается и разрешает выполнение других команд gdb.

  1. Установите точку останова в начале функции.

    Пример. Установите точку останова в начале main .

    (gdb)  б основной  
  2. Установить точку останова на строке текущего файла во время отладка.

    Пример. Установите точку останова в строке 35 в файле printch.cpp.

    (гдб)  б 35  
  3. Установите точку останова в начале функции-члена класса.

    Пример. Установите точку останова в начале функции-члена стирания списка класса .

    (gdb) b список:: стереть
     
  4. Список точек останова.

    Пример. Перечислите все точки останова, которые были установлены до сих пор в сеанс отладки.

    (gdb)  инфо б 
    Num Type Disp Enb Адрес Что
    1 точка останова держит y 0x0040104f в main в printch.cpp:27
    2 точка останова сохраняет y 0x004010a7 в main на printch.cpp:35
     
  5. Удаление точки останова.

    Пример. Удалить точку останова в строке 35.

    (gdb)  удалить 2  

Запуск отлаживаемой программы

  1. Запустить отлаживаемую программу.

    Пример 1. Программа printch, которая может принимать необязательную команду линейный аргумент. Запустите его с без аргумента командной строки .

    (ГДБ)  р  

    Пример 2. Запустите printch с аргументом командной строки А .

    (гдб)  р А  
  2. Выполнение одного оператора. Если оператор является вызовом функции, всего один шаг в функцию.
    (гдб)  с  
  3. Выполнение одного оператора. Если оператор является вызовом функции, выполнить всю функцию и вернуться к оператору сразу после вызов; то есть шаг над функцией.
    (гдб)  н  
  4. Выполнить от текущей точки до следующей точки останова, если есть равно единице, в противном случае выполняйте до тех пор, пока программа не завершится.
    (ГДБ)  с  
  5. Выполнить оставшуюся часть текущей функции; то есть шаг вышел функция.
    (gdb)  отделка  

Проверка переменных

  1. Печать значения переменной или выражения.

    Пример 1. Вывести значение переменной count

    (gdb)  число p  

    Пример 2. Вывести значение выражения fname[i+1]

    (gdb) p имя[i+1]
     

Список исходного кода и следующий оператор

  1. Список строк исходного кода.

    Пример. Список следующих listsize количество строк код. Обратите внимание, что значение listsize' s можно изменить с помощью установить команду .

    (гдб)  л  
  2. Список строк исходного кода, центрированных вокруг определенной строки.

    Пример. Перечислите строки, расположенные вокруг строки 41.

    (ГДБ)  л 41  
  3. Показать следующий оператор, который будет выполнен.
    (гдб) , где 
    # 0 mystrcpy (copyto=0x259fc6c "*", copyfrom=0x259fddc "ABC") в printch.cpp:27
    #1 0x4010c8 в main (argc=3, argv=0x25b0cb8) в printch.cpp:40
     

    Оператор в строке 27 функции mystrcpy является следующий оператор и функция mystrcpy была вызвана main .

Справка и выход из GDB

Есть команда справки, h и команда выйти gdb это q .

Сводка команд

Команда Gdb Описание
установить размер списка n Установите количество строк, перечисленных командой list, на n [set listsize]
b функция Установить точку останова в начале функции [перерыв]
б номер строки Установите точку останова на строке номер текущего файла. [перерыв]
информация б Список всех точек останова [информация]
удалить нет Удалить номер точки останова n [удалить]
г аргументы Запустить отлаживаемую программу, возможно, с аргументами командной строки args . [бег]
с количество За один шаг следует подсчета статов (по умолчанию 1). Шаг в функции . [шаг]
п количество За один шаг следует подсчета статов (по умолчанию 1). Шаг более функций. [следующий]
отделка Выполнить оставшуюся часть текущей функции. Шаг из текущая функция. [финиш]
с Продолжить выполнение до следующей точки останова или до завершения если точки останова не обнаружены. [продолжить]
p выражение напечатать значение выражения [напечатать]
л необязательная_строка Список следующих listsize строк. Если option_line дано, перечислите строки с центром вокруг необязательная_строка . [список]
где Показать текущую строку и функцию, а также стек вызовов, которые тебя там. [где]
h option_topic help или help on option_topic [help]
q выйти из gdb [выйти]

Отладчик — руководство пользователя Calva

Calva поставляется с мощным отладчиком на основе выражений, вдохновленным отладчиком Cider и использующим ту же базовую библиотеку cider-nrepl. Надеемся, вам понравится!

Примечание

В настоящее время отладчик не поддерживает ClojureScript. Отладчик Calva использует cider-nrepl для отладки. Смотрите этот выпуск Cider для получения дополнительной информации.

Характеристики

Текущий

  • Функции прибора для отладки с помощью ctrl+alt+c i
  • Инструментировать функцию вручную с помощью #dbg (в отличие от приведенной выше команды)
  • Установите отдельные точки останова с помощью #break
  • Перейти к следующей точке останова
  • Переступить форму
  • Шаг в форму
  • Выход из формы
  • Оценка кода в контексте отладки
  • См. значения переменных в боковой панели отладчика
  • Просмотр значений переменных при наведении в редакторе

Будущие цели

  • См. структурированные переменные в боковой панели отладчика (в настоящее время карты и коллекции отображаются только как строки)
  • Вставка значений в контекст отладки
  • Трассировка: продолжить, распечатать выражения и их значения

Зависимости

Сам отладчик довольно сильно зависит от cider-nrepl, как и другие части Calva. Эта библиотека загружается как зависимость при использовании Calva Jack-in. Если вы не используете Calva Jack-in, вы можете добавить эти зависимости в определение проекта или профиль пользователя. Дополнительную информацию см. в руководстве по подключению Calva.

Использование отладчика

Если вы не знакомы с Clojure или отладчиками на основе выражений, этот отладчик может работать не так, как вы привыкли. Вместо того, чтобы размещать точки останова на боковых полях и затем нажимать F5, чтобы начать отладку, вместо этого вы используете теги чтения Clojure, #break и #dbg для обозначения точек останова в любом месте формы Clojure. Когда вы оцениваете вызов функции, которая была оценена с помощью этого тега чтения, отладчик запустится, когда выполнение достигнет первой точки останова. Также есть удобная команда для функций прибора. Об обоих вариантах читайте ниже.

Примечание

Отладчик не настраивается через файл launch.json и не запускается таким же образом, как вы могли привыкнуть при работе с другими языками в VS Code. Отладчик используется посредством REPL. Если вы новичок в Clojure, посетите раздел документации «Начало работы» и ознакомьтесь с оценкой кода с помощью REPL перед использованием отладчика.

Инструментирование функции

Вы можете настроить функцию верхнего уровня для отладки с помощью ctrl+alt+c i . Это размещает невидимые точки останова по всей функции, где пауза имеет смысл. Когда вы оцениваете вызов этой функции, запускается отладчик, и выполнение приостанавливается в первой точке останова. Аннотации показывают значение формы под курсором.

Вокруг определения инструментированной функции и ее ссылок помещается рамка, чтобы показать, что она инструментирована. Вы можете удалить инструментирование, оценив функцию снова в обычном режиме, например, с помощью альт+энтер .

Установка точек останова с помощью

#break

Вы можете вручную вставить точку останова в любой код, поместив #break перед формой, где вы хотите приостановить выполнение, а затем оценив форму верхнего уровня с помощью alt+enter . Когда вы оцениваете вызов этого кода, запускается отладчик VS Code, курсор перемещается вправо после формы, которой предшествует #break , и строка будет выделена, чтобы показать, что выполнение приостановлено. 9{:break/когда (= i 7)} ;; Эта точка останова будет достигнута только тогда, когда я равен 7 (прн я)))

Инструментирование формы с помощью

#dbg

Добавление #dbg перед формой, а затем оценка формы с помощью alt+enter приведет к инструментированию формы. Это имеет тот же эффект, что и использование команды инструмента.

Оценка кода в контексте паузы

Когда выполнение приостановлено в точке останова, вы можете оценить код в этом контексте. Это можно сделать в редакторе или в окне REPL, как обычно.

Просмотр значений переменных

Во время отладки вы можете просматривать значения переменных в боковой панели отладчика VS Code. Вы также можете просмотреть значения, наведя указатель мыши на переменные в редакторе. В настоящее время значения для коллекций и карт отображаются в виде строк, но мы планируем сделать их структурированными в будущем. На данный момент, если вы хотите увидеть значение большой структурированной переменной, вы можете оценить переменную в редакторе или в окне REPL.

Просмотр стека вызовов

Во время отладки вы можете просматривать стек вызовов на боковой панели стека вызовов VS Code. Щелкнув кадры стека, вы увидите соответствующую строку кода в редакторе.

Примечание

Вы можете видеть только один фрейм стека в боковой панели стека вызовов, так как изменение для добавления дополнительных фреймов было отменено из-за проблемы. Вы можете следить за изменениями в #1150.

Пошаговые команды

Вы можете использовать пользовательский интерфейс отладчика VS Code для ускорения выполнения во время отладки.

Примечание

Нажатие кнопки перезагрузки ничего не дает, так как эта функция не имеет смысла для нашего отладчика.

  • Продолжить — Продолжается без остановки до текущей точки останова
  • Переход через — переход к следующей точке останова
  • Step in — Шаги к вызываемой функции. Если следующая точка останова не связана с вызовом функции, она делает то же самое, что и next. Обратите внимание, что не все функции могут быть пошаговыми — только обычные функции, хранящиеся в vars, для которых cider-nrepl может найти источник. В настоящее время вы не можете использовать мультиметоды, функции протокола или функции в clojure.core (хотя мультиметоды и протоколы можно настроить вручную).
  • Выход — Шаги к следующей точке останова, которая находится за пределами текущего sexp
  • Перезапуск - Ничего не делает. Чтобы перезапустить отладку, вы можете нажать «Отключиться» или продолжить выполнение до конечного результата, а затем переоценить выражение, которое запустило отладчик.
  • Отключить — Отключение отладчика

Предостережения

Точки останова в цикле/повторении

Одна конструкция, в которой отладчик ограничен, равна петля / повторяется . Поскольку recur всегда должен находиться в хвостовой позиции внутри цикла или fn , а отладчик использует макросы для чередования точек останова в формах, может случиться, что recur больше не появляется в хвостовой позиции . В этом случае мы должны избегать установки точки останова. Пример такого случая:

 (цикл [я 0]
  #ломать
  (когда (< i 10)
    (печать я)
    (повторяющийся (в т.ч. i))))
 

Здесь точка останова находится точно перед формой, которая содержит в качестве последнего выражения recur , который зациклен. Эта точка останова не имеет никакого эффекта. Это не означает, что вы не можете использовать отладчик с циклом , это просто означает, что вам нужно более тщательно настраивать операторы отладки.

Загрузка файла и «Оценка при сохранении»

При загрузке файла все точки останова, ранее установленные в функциях, будут удалены. Если у вас включен параметр «Eval On Save», ваш файл также загружается при каждом сохранении, поэтому при сохранении файла будут удалены ранее установленные точки останова.

Поиск и устранение неисправностей

Отладчик зависает при переходе через бесконечные последовательности

Это связано с тем, что отладчик пытается оценить форму, когда она перешагнута, и если для clojure. core/*print-length* установлено значение nil , как по умолчанию, оценка никогда не будет завершена. Если вы хотите отладить форму с бесконечной последовательностью, обязательно заранее установите *print-length* . Например:

 (набор! *длина печати* 3)
;; Или, если быть более точным
(установить! clojure.core/*print-length* 3)
 

Calva не устанавливает это за вас в режиме отладки, вместо этого предоставляя вам право выбора значения.

Моя точка останова не срабатывает

Вероятно, ваша точка останова находится в месте, которое cider-nrepl не считает подходящим местом для прерывания выполнения. Например, если вы поместите точку останова перед литеральным числом, она не сработает, потому что нет необходимости показывать значение литерала.

 (определение простое [x]
  (+ 1 #брейк 1)) ;; Эта точка останова не будет достигнута
 

Другая возможная проблема заключается в том, что вы снова загружаете файл после установки точек останова, что сбрасывает их. См. «Загрузка файла» и «Оценка при сохранении» в разделе «Предостережения».

Моя точка останова в тесте не достигается

Если вы используете тестовые команды, такие как «Выполнить текущий тест», для запуска тестов, точки останова не будут срабатывать. Это связано с тем, что Calva загружает файл перед запуском тестов, чтобы убедиться, что выполняется последняя версия тестового кода, а когда файл загружается, точки останова не устанавливаются.

Если вы хотите, чтобы точка останова работала в тесте, оцените форму теста с тегом точки останова в ней, а затем вызовите тест напрямую.

"Нет функции считывания тега" ошибка

Если вы получаете подобную ошибку, скорее всего, вы подключились к REPL, а не подключились, и в REPL не загружены нужные зависимости. Вы можете запустить команду «Копировать команду входа в буфер обмена», чтобы увидеть, какая команда будет запущена, если вы подключитесь.

Самое главное, убедитесь, что у вас есть cider/cider-nrepl в качестве зависимости и cider. nrepl/cider-middleware в качестве промежуточного программного обеспечения, загруженного в ваш REPL. Например, это команда подключения для проекта deps.edn:

.
 clojure -Sdeps '{:deps {nrepl/nrepl {:mvn/version,"0.8.3"},cider/cider-nrepl {:mvn/version,"0.25.8"}}}' -m nrepl.cmdline --middleware "[cider.nrepl/cider-middleware]"
 

Передача параметров в REPL JVM

Бывают случаи, когда инструментов отладки Clojure недостаточно или они не подходят для работы. Обычно это верно, когда вы используете библиотеку Java (с открытым исходным кодом) и хотите установить некоторые точки останова в коде Java. В этих и других случаях вам необходимо запустить JVM в режиме отладки.

Типичные варианты использования:

  • Изменить конфигурацию регистратора Java для REPL через системные свойства Java: например, -Dorg.slf4j.simpleLogger.defaultLogLevel=TRACE
  • Включить отладчик JVM, изменить размер памяти виртуальной машины и т. д.

Calva поддерживает передачу переменных среды через jackInEnv . Вы можете установить этот параметр в файле VSCode settings.json .

Вы можете настроить глобальный файл settings.json или общепроектную версию внутри <корень-проект>/.vscode/settings.json .

Настройка глобальной опции повлияет на все проекты, над которыми вы работаете с помощью Calva, так что имейте в виду. См. документацию для settings.json для получения дополнительной информации.

В приведенном ниже фрагменте настраивается переменная среды JAVA_TOOL_OPTIONS . Мы настраиваем уровень ведения журнала slf4j-simple с помощью системного свойства Java ( -D ) и специальных параметров JVM ( -X ).

ПРИМЕЧАНИЕ. Конечно, здесь можно передать и другие переменные env.

.vscode/settings.json

 {
    "calva.jackInEnv": {
        "JAVA_TOOL_OPTIONS": "${env:JAVA_TOOL_OPTIONS} -Dorg.

        

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.