การโต้เถียงที่มีมาช้านานระหว่างการ debug ด้วย print กับการใช้ debugger ที่เหมาะสมได้ลุกลามขึ้นมาใหม่ในชุมชนนักพัฒนา เผยให้เห็นความแตกแยกที่น่าประหลาดใจในวิธีที่โปรแกรมเมอร์เข้าถึงการแก้ปัญหา แม้ว่า debugger จะมีฟีเจอร์ที่ทรงพลังอย่างการตรวจสอบ call stack และการประเมิน expression แบบไดนามิก แต่นักพัฒนาที่มีประสบการณ์หลายคนยังคงยืนยันในการใช้ print statement ธรรมดาเพราะความน่าเชื่อถือและความพร้อมใช้งานในทุกที่
ความแตกแยกครั้งใหญ่: สองสำนักคิดของการ Debugging
การอภิปรายในชุมชนเผยให้เห็นสองค่ายที่แตกต่างกันพร้อมข้อโต้แย้งที่น่าสนใจจากทั้งสองฝ่าย ผู้สนับสนุนการ debug ด้วย print โต้แย้งว่าแนวทางของพวกเขาใช้งานได้ทุกที่ - ตั้งแต่สภาพแวดล้อม Kubernetes ระยะไกลไปจนถึงเซิร์ฟเวอร์ production ที่ debugger ไม่สามารถเข้าถึงได้ พวกเขาชี้ให้เห็นว่าสำหรับ bug ธรรมดาที่เกิดขึ้นบ่อยๆ ซึ่งคิดเป็น 99% ของงาน debugging ประจำวัน print statement ธรรมดามักจะให้เส้นทางที่เร็วที่สุดในการแก้ปัญหา
ในอีกฝ่ายหนึ่ง ผู้ที่ชื่นชอบ debugger เน้นย้ำถึงความสามารถที่ print statement ไม่สามารถทำได้ ซึ่งรวมถึงการเดินผ่าน call stack เพื่อตรวจสอบตัวแปรใน parent frame การตั้ง hardware breakpoint บนที่อยู่หน่วยความจำ และการปรับเปลี่ยนสถานะของโปรแกรมแบบไดนามิกโดยไม่ต้องเปลี่ยนโค้ด สำหรับ race condition ที่ซับซ้อนและการ debug ระบบระดับต่ำ ฟีเจอร์เหล่านี้พิสูจน์แล้วว่ามีค่าอย่างมาก
เมื่อใดควรใช้แต่ละแนวทาง:
| สถานการณ์ | เครื่องมือที่แนะนำ | เหตุผล |
|---|---|---|
| ข้อผิดพลาดทางตรรกะแบบง่าย | คำสั่ง Print | รวดเร็ว เข้าใจง่าย |
| สภาวะการแข่งขัน | Debugger | ต้องการควบคุมเวลาอย่างแม่นยำ |
| ความเสียหายของหน่วยความจำ | Debugger | จำเป็นต้องใช้ hardware breakpoints |
| ปัญหาในสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง | Print/logging | ไม่สามารถเข้าถึง debugger ได้ |
| โค้ด Assembly | Debugger | จำเป็นต้องรันทีละขั้นตอน |
| สภาพแวดล้อมระยะไกล | คำสั่ง Print | สามารถเข้าถึงได้ทุกที่ |
เมื่อ Debugger เก่งกาจ: สถานการณ์การ Debugging ขั้นสูง
สมาชิกชุมชนหลายคนระบุสถานการณ์เฉพาะที่ debugger กลายเป็นเครื่องมือที่จำเป็น การ debug โค้ด assembly ปัญหาการเสียหายของหน่วยความจำ และสถานการณ์ที่ต้องใช้ watchpoint - breakpoint ที่จะทำงานเมื่อตำแหน่งหน่วยความจำเฉพาะเปลี่ยนแปลง - แสดงให้เห็นถึงพื้นที่ที่ debugger มีความชัดเจน นักพัฒนาคนหนึ่งสังเกตว่า hardware breakpoint สำหรับการตรวจสอบการอ่านและเขียนหน่วยความจำสามารถประหยัดเวลาได้อย่างมากในสถานการณ์การ debug ที่ซับซ้อน
ความสามารถในการประเมิน expression แบบไดนามิกยังเปลี่ยนการ debug จากการสังเกตแบบเฉื่อยชาไปสู่การทดลองแบบกระตือรือร้น นักพัฒนาสามารถทดสอบสมมติฐานแบบเรียลไทม์ ปรับเปลี่ยนตัวแปรเพื่อจำลองสภาวะต่างๆ และสำรวจสถานะของโปรแกรมแบบโต้ตอบโดยไม่ต้อง compile โค้ดใหม่
หมายเหตุ: Watchpoint เป็นฟีเจอร์การ debug ที่หยุดการทำงานของโปรแกรมเมื่อตัวแปรหรือตำแหน่งหน่วยความจำเฉพาะถูกเข้าถึงหรือปรับเปลี่ยน
ข้อได้เปรียบหลักของ Debugger:
- การตรวจสอบ call stack พร้อมการเข้าถึงตัวแปรใน parent frames
- การประเมินผล expression แบบไดนามิกและการปรับเปลี่ยนสถานะ
- Exception breakpoints ที่จับข้อผิดพลาดได้ตั้งแต่ต้นทาง
- Hardware breakpoints และ watchpoints สำหรับการ debug หน่วยความจำ
- การกำหนดค่าการพัฒนาทีมแบบมาตรฐาน
ข้อได้เปรียบของ Print Statement: ความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือ
แม้จะมีความสามารถของ debugger แต่การ debug ด้วย print ยังคงได้รับการสนับสนุนอย่างแข็งแกร่งในชุมชนด้วยเหตุผลเชิงปฏิบัติ Print statement ใช้งานได้ในทุกสภาพแวดล้อม ตั้งแต่การพัฒนาในเครื่องไปจนถึงระบบ production พวกมันให้บันทึกถาวรของการทำงานของโปรแกรมที่สามารถเปรียบเทียบได้ในหลายๆ รอบการทำงาน และไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเวลาที่ debugger บางครั้งทำให้เกิดขึ้นในโปรแกรมที่ทำงานพร้อมกัน
มี bug สองประเภท: race condition ที่หายากและยุ่งยาก กับ bug ธรรมดาประจำวัน Bug หายากปรากฏขึ้นแค่ 1% ของเวลา—พวกมันต้องการ debugger การติดตามอย่างระมัดระวัง และงานสืบสวน ส่วน bug ธรรมดาที่ฉันแน่ใจครึ่งหนึ่งว่ามันคืออะไรเมื่อเห็นรูปแบบของข้อความ exception จากอีกฟากห้อง - นั่นคือส่วนที่เหลือทั้งหมด
สำหรับนักพัฒนาหลายคน ภาระงานในการตั้งค่าการกำหนดค่า debugger โดยเฉพาะใน codebase ที่ซับซ้อนหรือสภาพแวดล้อมแบบ container ทำให้การ debug ด้วย print เป็นตัวเลือกที่ปฏิบัติได้มากกว่าสำหรับการแก้ปัญหาประจำ
จุดแข็งของการ Debug ด้วย Print:
- ความเข้ากันได้แบบสากลในทุกสภาพแวดล้อม
- ทำงานได้ในระบบระยะไกล/production ที่ debugger ไม่สามารถเข้าถึงได้
- ไม่มีความซับซ้อนในการตั้งค่าหรือข้อกำหนดในการกำหนดค่า
- บันทึกการทำงานถาวรสำหรับเปรียบเทียบผลลัพธ์ในแต่ละครั้งที่รัน
- ไม่มีการรบกวนด้านเวลาในโปรแกรมที่ทำงานพร้อมกัน
ความท้าทายในการตั้งค่า: ทำไมนักพัฒนาหลายคนจึงหลีกเลี่ยง Debugger
อุปสรรคสำคัญต่อการยอมรับ debugger ดูเหมือนจะเป็นความซับซ้อนในการตั้งค่า แม้ว่า IDE สมัยใหม่อย่าง Visual Studio Code จะทำให้กระบวนการง่ายขึ้นมาก แต่นักพัฒนาหลายคนรายงานว่าการกำหนดค่า debugger สำหรับ tech stack และสภาพแวดล้อมการ deploy เฉพาะของพวกเขายังคงเป็นเรื่องท้าทาย สิ่งนี้เป็นจริงโดยเฉพาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ทำงานใน Docker container สถาปัตยกรรม microservice หรือสภาพแวดล้อม cloud
อย่างไรก็ตาม สมาชิกชุมชนบางคนโต้แย้งว่าการลงทุนเวลาในตอนแรกสำหรับการตั้งค่า debugger จะคุ้มค่าเมื่อเวลาผ่านไป โดยเฉพาะเมื่อการกำหนดค่า debug สามารถแชร์ได้ในทีมพัฒนาเพื่อทำให้ workflow การพัฒนาในเครื่องเป็นมาตรฐาน
การหาเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับงาน
แทนที่จะมองสิ่งนี้เป็นตัวเลือกแบบเลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง นักพัฒนาที่มีประสบการณ์เริ่มสนับสนุนแนวทางกล่องเครื่องมือมากขึ้น สถานการณ์การ debug ที่แตกต่างกันต้องการเครื่องมือที่แตกต่างกัน และนักพัฒนาที่มีประสิทธิภาพที่สุดรู้ว่าเมื่อไหร่จะใช้เครื่องมือแต่ละตัว ข้อผิดพลาดทางตรรกะง่ายๆ อาจต้องการ print statement ในขณะที่ปัญหาการเสียหายของสถานะที่ซับซ้อนต้องการพลังเต็มของ debugger ที่มีความสามารถในการตรวจสอบหน่วยความจำ
การเกิดขึ้นของเครื่องมือ debug สมัยใหม่ รวมถึง time-travel debugger ที่อนุญาตให้เดินย้อนกลับผ่านการทำงานของโปรแกรม ยังคงขยายความเป็นไปได้สำหรับแนวทางการ debug ที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม เครื่องมือขั้นสูงเหล่านี้ยังคงจำกัดอยู่กับภาษาและสภาพแวดล้อมเฉพาะ ทำให้การ debug ด้วย print ยังคงมีความเกี่ยวข้องสำหรับความเข้ากันได้แบบสากล
การโต้เถียงในที่สุดสะท้อนถึงความหลากหลายของบริบทการพัฒนาซอฟต์แวร์และความสำคัญของการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับสถานการณ์เฉพาะแทนที่จะยึดติดกับหลักคำสอนการ debug แบบแข็งกร้าว
อ้างอิง: Things you can do with a debugger but not with print debugging