当我们编写 Python 代码时，难免会出现错误。为此，我们需要进行调试，以找出错误原因并加以解决。本文将详细讲解 Python 代码调试的相关技巧，并给出两个示例代码来说明如何调试代码。
代码调试技巧
使用断言
断言是 Python 中一种常用的调试技巧。它们可以用来检查代码的正确性并在语句为假时触发异常。
例如，你正在编写一个函数，它接受一个数字作为参数，并且期望这个数字大于 10。为了确保函数接收的参数大于 10，你可以在函数内部添加一个断言语句：
def my_func(num):
assert num > 10, "ValueError: The number must be greater than 10"
# rest of function code here
在函数调用时，如果传入的数字小于或等于 10，则会触发 AssertionError 异常，打印出错误信息。这能够帮助您快速捕获和找出代码中的错误。
使用 Python 调试器
Python 还提供了内置的调试器来帮助您找出代码中的错误。调试器可以让您逐行运行代码、检查变量的值以及查看代码的运行状态。要使用内置调试器，可以使用以下命令：
python -m pdb my_script.py
其中 my_script.py 是您要调试的脚本。此命令将在脚本中第一行之上打印出一条消息，告知您正在调试哪个脚本。
一旦进入调试模式，您可以使用各种命令来检查代码和变量的状态。例如，使用 p 命令可以打印出变量的值。使用 n 命令可以执行下一行代码。使用 c 命令可以继续运行代码直到代码结束或遇到断点。
示例代码
示例一
以下是一个示例代码，它包含一个有错误的 Python 函数。我们将使用断言来检查函数的输入和输出是否正确。
def sum_numbers(n):
"""Returns the sum of the first n positive integers."""
return n * (n + 1) / 2
assert sum_numbers(10) == 55, "Error: sum_numbers(10) should return 55"
assert sum_numbers(100) == 5050, "Error: sum_numbers(100) should return 5050"
当我们运行该代码时，会出现以下 AssertionError：
AssertionError: Error: sum_numbers(10) should return 55
通过检查错误消息，我们可以发现 sum_numbers 函数的返回值错误。这是因为Python整除操作符 // 并不等于/。函数的返回值是浮点数，而网站期望返回整数类型的值，因此我们需要修改函数定义，如下所示：
def sum_numbers(n):
"""Returns the sum of the first n positive integers."""
return n * (n + 1) // 2
现在再次运行该示例代码，所有断言都会通过，我们成功地找到和修复了代码中的错误。
示例二
以下是第二个示例代码。它涉及到一个包含多个函数的 Python 程序，我们将使用内置调试器来查找并解决其中的问题。
def my_function(num):
"""Takes an integer and returns whether it is odd or even."""
if num % 2 == 0:
return "Even"
else:
return "Odd"
def main():
"""Calls my_function for a few different values."""
for i in range(1, 10):
result = my_function(i)
print(f"{i} is {result}")
if __name__ == "__main__":
main()
这个 Python 程序包含了两个函数，其中 my_function 函数用于判断数字是奇数还是偶数，而 main 函数将 my_function 用于一些数字的判断，并输出结果。
当我们运行该程序时，我们会发现输出结果并非我们所期望的。例如，输出中应该包含字符串”1 is Odd”，但实际输出为”1 is Even”。
为了找到和修复我们的 bug，我们使用内置的调试器。我们使用以下命令启动程序：
python -m pdb my_program.py
该命令将启动程序并停在第一行前面。
我们可以使用命令 n 来执行程序的下一行，使用 s 命令来进入函数，使用 c 命令来继续执行代码，直到程序运行到断点处停下。
通过检查变量 result 的值，我们可以发现 my_function 函数的输出出现了错误，并发现 my_function 函数中的条件逻辑出了问题。
我们将修改函数来解决问题：
def my_function(num):
"""Takes an integer and returns whether it is odd or even."""
if num % 2 == 0:
return "Even"
elif num % 2 == 1:
return "Odd"
else:
raise ValueError("Input must be an integer.")
通过这个调试例子，我们学到了如何使用 Python 的内置调试器来查找和解决代码中的错误。
结论
调试是程序开发中的重要技巧之一。使用 Python 提供的工具，如断言、调试器等能够大大简化代码调试过程并帮助我们快速检测和解决错误。在编写 Python 代码时，请务必使用这些技巧和工具，以确保您的代码正确性和质量。