CentOS Java如何进行代码调试

CentOS Java代码调试方法

1. 准备工作：安装JDK并配置环境变量

在CentOS上调试Java代码前，需确保已安装Java Development Kit (JDK)（包含编译器javac和调试工具jdb）。推荐使用OpenJDK（如java-11-openjdk-devel或java-8-openjdk-devel），通过以下命令安装：

sudo yum install java-11-openjdk-devel  # CentOS 8/Stream默认仓库
# 或 sudo dnf install java-11-openjdk-devel  # CentOS 9+

安装完成后，验证安装：

java -version  # 检查Java运行时版本
javac -version # 检查Java编译器版本

若未配置环境变量，需编辑~/.bashrc（用户级）或/etc/profile（系统级），添加：

export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk  # 根据实际安装路径调整
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

运行source ~/.bashrc使配置生效。

2. 使用IDE内置调试工具（推荐）

现代IDE（如IntelliJ IDEA Community版、Eclipse）提供可视化调试功能，适合复杂项目。以IntelliJ IDEA为例：

创建/导入项目：打开IntelliJ IDEA，选择“New Project”→“Java”，或导入现有项目。
设置断点：在代码编辑器左侧行号区域点击，添加断点（红色圆点）。
启动调试：右键点击主类（如HelloWorld），选择“Debug ‘HelloWorld.main()’”。
调试操作：
- Step Over（F8）：执行当前行，跳过方法内部。
- Step Into（F7）：进入当前行的方法内部。
- Step Out（Shift+F8）：跳出当前方法。
- Resume Program（F9）：继续执行至下一个断点或程序结束。
- 查看变量：调试窗口的“Variables”标签页显示当前作用域的变量值。
- 表达式求值：通过“Evaluate Expression”（Alt+F8）动态计算表达式。

3. 命令行调试（jdb）

若无IDE，可使用JDK自带的jdb（Java Debugger）进行命令行调试：

编译时生成调试信息：使用-g选项保留变量名、行号等信息：
```
javac -g HelloWorld.java
```
启动调试会话：
```
jdb HelloWorld
```
常用命令：
- stop at HelloWorld:4：在HelloWorld.java的第4行设置断点。
- run：启动程序，程序会在断点处暂停。
- next（或n）：执行当前行，跳过方法内部。
- step（或s）：进入当前行的方法内部。
- print args[0]：打印变量args[0]的值。
- continue（或c）：继续执行至下一个断点或程序结束。
- quit：退出调试。

4. 远程调试（适用于Docker或远程服务器）

若Java应用运行在Docker容器或远程CentOS服务器上，需通过远程调试连接：

配置应用监听调试端口：
- 若为Spring Boot应用，在application.properties中添加：
```
server.address=0.0.0.0  # 允许远程访问
```
- 启动应用时添加JDWP参数（以普通Java应用为例）：
```
java -agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=*:5005 -cp . HelloWorld
```
  参数说明：transport=dt_socket（使用socket通信）、server=y（作为调试服务器）、address=*:5005（监听所有IP的5005端口）。

开放防火墙端口（若服务器有防火墙）：

sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=5005/tcp --permanent  # 开放5005端口
sudo firewall-cmd --reload  # 重新加载防火墙规则

IDE连接远程调试：
在IntelliJ IDEA中，点击“Run”→“Edit Configurations”→“+”→“Remote JVM Debug”，填写：
- Name：自定义名称（如“Remote Debug”）。
- Host：远程服务器IP或localhost（若为Docker宿主机）。
- Port：5005（与启动参数中的address一致）。
  点击“Apply”→“OK”，然后点击“Debug”按钮即可连接。

5. 日志与异常分析

日志调试：使用日志框架（如SLF4J+Logback、Log4j2）替代System.out.println，记录程序执行流程和变量值。例如，添加Logback依赖后，在代码中写入：

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
public class HelloWorld {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorld.class);
    public static void main(String[] args) {
        logger.info("程序启动，参数：{}", String.join(", ", args));  // 记录参数
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

配置logback.xml设置日志级别（如DEBUG），将日志输出到文件（如/var/log/myapp.log）。

异常分析：当程序抛出异常时，查看异常堆栈信息（通过IDE调试窗口或日志文件），定位错误发生的类名、方法名、行号。例如：
```
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at HelloWorld.main(HelloWorld.java:5)  # 错误发生在HelloWorld.java的第5行
```
根据堆栈信息快速找到问题代码。

6. 单元测试调试

使用JUnit框架编写单元测试，针对单个模块（如方法）进行调试，避免影响整个应用。以IntelliJ IDEA为例：

添加JUnit依赖（Maven项目在pom.xml中添加）：

<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    <version>5.8.2</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

编写测试类：

import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
public class CalculatorTest {
    @Test
    public void testAdd() {
        Calculator calculator = new Calculator();
        int result = calculator.add(2, 3);
        assertEquals(5, result);  // 断言结果是否符合预期
    }
}

调试测试：右键点击测试类，选择“Debug ‘CalculatorTest.testAdd()’”，通过调试窗口查看变量值和执行流程。