练习 - 在调试环境中运行代码

8 分钟

Visual Studio Code 用户界面使开发人员能够在调试环境中运行其代码。对调试的支持由扩展提供，而对于 C# 开发人员，调试器支持由支持代码开发和 IntelliSense 的扩展提供。

调试器和应用程序交互

代码调试器可用于暂停和恢复代码执行、检查变量状态，甚至可以在运行时更改分配给变量的值。你可能想知道调试器如何控制和修改正在运行的应用程序？简短的答案是，调试器有权访问应用程序的运行时环境和可执行代码。

注释

调试器与运行时环境的交互是一个高级主题。此外，了解调试器在后台的工作原理并不是使用调试器的要求。但是，以下说明可能满足你的好奇心。

适用于 C# 的 Visual Studio Code 调试器使用 .NET Core 运行时启动应用程序并与之交互。启动调试器时，它会创建运行时的新实例，并在该实例中运行应用程序。运行时包括应用程序编程接口（API），调试器使用该接口附加到正在运行的进程（应用程序）。

应用程序运行并附加调试器后，调试器将使用 .NET Core 运行时的调试 API 和标准调试协议与正在运行的进程通信。调试器可以通过设置断点、单步执行代码和检查变量来与进程（在 .NET 运行时实例中运行的应用程序）进行交互。 Visual Studio Code 的调试器接口使你能够导航源代码、查看调用堆栈和计算表达式。

指定调试会话的最常见方法是 launch.json 文件中的启动配置。此方法是调试器工具启用的默认选项。例如，如果创建 C# 控制台应用程序并从“运行”菜单中选择“开始调试”，调试器将使用此方法启动、附加到应用程序，然后与应用程序交互。

创建新的代码项目

学习调试器工具的第一步是创建可在调试器中运行的代码项目。

打开一个新的 Visual Studio Code 实例。
在“文件”菜单中，选择“打开文件夹”。
在 “打开文件夹 ”对话框中，导航到 Windows 桌面文件夹。
在 “打开文件夹 ”对话框中，选择“ 新建文件夹”。
将新文件夹命名 为 Debug101，然后选择“ 选择文件夹”。
在“终端”菜单中，选择“新终端”。

.NET CLI 命令可用于创建新的控制台应用。
在终端面板命令提示符处，输入以下命令：
```
dotnet new console
```
关闭“终端”面板。

检查用于调试的启动配置

Visual Studio Code 使用启动配置文件来指定在调试环境中运行的应用程序。

如果 Debug101 文件夹不包含Debug101.sln文件，请选择 Program.cs，然后验证是否已创建.sln文件。

打开 C# 代码文件会提示环境检查项目文件。 .sln文件是 Visual Studio 用来管理项目的解决方案文件，通常在 Visual Studio Code 中创建新项目时自动创建。调试器使用.sln文件来标识应在调试环境中运行的项目。
在“视图”菜单中，选择“命令面板”。
在命令提示符下，输入 .net：g，然后选择 .NET：生成构建和调试的资产。
请注意已添加到项目文件夹的新 .vscode 文件夹。

该 .vscode 文件夹包含用于配置调试环境的文件。
展开文件夹 .vscode ，然后选择 launch.json 文件。
花一分钟时间检查 launch.json 文件。

启动配置文件可以包含多个配置。每个配置都包含用于定义该配置的属性集合。
请注意， prelaunchTask 属性指定生成任务。
在 .vscode 文件夹中，选择 tasks.json。
请注意，tasks.json 文件包含代码项目的生成任务。
关闭 launch.json 和 tasks.json 文件。

请仔细了解本模块后面的启动配置属性。

Visual Studio Code 中的 “运行 ”菜单提供使用或不使用调试器运行代码的选项。

打开 Program.cs 文件。

将Program.cs文件的内容替换为以下代码：

/* 
This code uses a names array and corresponding methods to display
greeting messages
*/

string[] names = new string[] { "Sophia", "Andrew", "AllGreetings" };

string messageText = "";

foreach (string name in names)
{
    if (name == "Sophia")
        messageText = SophiaMessage();
    else if (name == "Andrew")
        messageText = AndrewMessage();
    else if (name == "AllGreetings")
        messageText = SophiaMessage();
        messageText = messageText + "\n\r" + AndrewMessage();

    Console.WriteLine(messageText + "\n\r");
}

bool pauseCode = true;
while (pauseCode == true);

static string SophiaMessage()
{
    return "Hello, my name is Sophia.";
}

static string AndrewMessage()
{
    return "Hi, my name is Andrew. Good to meet you.";
}

在“文件”菜单上，选择“保存”。
打开 “运行 ”菜单。

请注意， “运行 ”菜单提供用于运行代码的选项（无论是否进行调试）。
在 “运行 ”菜单上，选择“ 在不调试的情况下运行”
请注意，“调试控制台”面板显示控制台输出， 调试工具栏 显示执行控件。

“调试控制台”面板应显示在代码编辑器下方。默认情况下， 调试工具栏 （显示代码执行控件的小工具栏）位于代码编辑器上方，并水平居中位于 Visual Studio Code 窗口上。
在“调试”工具栏上，选择“停止”。

“ 运行 ”菜单包括启动调试会话的选项。

在 “运行 ”菜单上，选择“ 开始调试”
花一分钟时间查看调试控制台面板中显示的消息。

应用程序的输出与在未调试的情况下运行时相同，但显示与准备调试环境相关的其他消息。

请注意有关加载 .NET 资源和 Debug101 应用程序的消息。

前两条消息报告说正在加载 .NET Core 库，然后是你的 Debug101 应用程序。

Loaded 'C:\Program Files\dotnet\shared\Microsoft.NETCore.App\7.0.4\System.Private.CoreLib.dll'. Skipped loading symbols. Module is optimized and the debugger option 'Just My Code' is enabled.
Loaded 'C:\Users\someuser\Desktop\Debug101\bin\Debug\net7.0\Debug101.dll'. Symbols loaded.

调试器使用 .NET 运行时的特殊实例来控制应用程序的执行并评估应用程序状态。

在“调试”工具栏上，选择“停止”。

从“运行和调试”视图运行代码

Visual Studio Code 中的“运行和调试”视图支持丰富的调试体验。

切换到“运行和调试”视图。
在“运行和调试”视图中，选择“ 开始调试”。

“ 开始调试 ”按钮是视图顶部控制面板上的绿色箭头。
请注意，“调试控制台”面板显示有关从 “运行 ”菜单启动调试进程时显示的调试器配置的相同消息。
在“调试”工具栏上，选择“停止”。

检查应用程序的输出

在关闭“调试控制台”面板之前，花一分钟时间查看代码生成的输出。
请注意，安德鲁的问候消息意外重复。

在本模块的其余部分中，你将使用 Visual Studio Code 调试器工具来调查编码问题。

回顾

在本单元中，应谨记以下几个重要事项：

适用于 C# 的 Visual Studio Code 调试器使用 .NET Core 运行时启动应用程序并与之交互。
Visual Studio Code “运行” 菜单具有启动应用程序的选项，包括附加调试器和不附加调试器的选项。
调试工具栏包含用于停止正在运行的进程的按钮。
“运行和调试”视图包括用于开始调试应用程序的选项。

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