【实践】Chrome浏览器客户端调试从入门到奔溃

1. 摘要

不懂CHROME前端调试工具,遇到问题就叽叽喳喳问前端,显得很不专业。辉哥利用五一节日,补补功课,引用相关优质文章,把Chrome浏览器客户端调试的方法详细讲解一遍。

2. CHROME调试总体

CHROME下按"Ctrl + Shift + I"即可调出CHROME调试窗口。

先来看这张图最上头的一行是一个功能菜单,每一个菜单都有它相应的功能和使用方法,依次从左往右来看 。

1.箭头按钮:用于在页面选择一个元素来审查和查看它的相关信息,当我们在Elements这个按钮页面下点击某个Dom元素时,箭头按钮会变成选择状态

2.设备图标:点击它可以切换到不同的终端进行开发模式,移动端和pc端的一个切换,可以选择不同的移动终端设备,同时可以选择不同的尺寸比例,chrome浏览器的模拟移动设备和真实的设备相差不大,是非常好的选择

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可选择的适配

3.Elements 功能标签页:用来查看,修改页面上的元素,包括DOM标签,以及css样式的查看,修改,还有相关盒模型的图形信息,下图我们可以看到当我鼠标选择id 为lg_tar的div元素时,右侧的css样式对应的会展示出此id 的样式信息,此时可以在右侧进行一个修改,修改即可在页面上生效, 灰色的element.style样式同样可以进行添加和书写,唯一的区别是,在这里添加的样式是添加到了该元素内部,实现方式即:该div元素的style属性,这个页面的功能很强大,在我们做了相关的页面后,修改样式是一块很重要的工作,细微的差距都需要调整,但是不可能说做到每修改一点即编译一遍代码,再刷新浏览器查看效果,这样很低效,一次性在浏览器中修改之后,再到代码中进行修改

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  • 对应的样式

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  • 盒模型信息

同时,当我们浏览网站看到某些特别炫酷的效果和难做的样式时候,打开这个功能,我们即可看到别人是如何实现的,学会它这知识就是你的了,仔细钻研也会有意想不到的收获

4.Console控制台:用于打印和输出相关的命令信息,其实console控制台除了我们熟知的报错,打印console.log信息外,还有很多相关的功能,下面简单介绍几个:

a: 一些对页面数据的指令操作,比如打断点正好执行到获取的数据上,由于数据都是层层嵌套的对象,这个时候查看里面的key/value不是很方便,即可用这个指令开查看,obj的json string 格式的key/value,我们对于数据里面有哪些字段和属性即可一目了然

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其他功能

b: 除了console.log还有其他相关的指令可用

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console也有相关的API

5.Sources js资源页面:这个页面内我们可以找到当然浏览器页面中的js 源文件,方便我们查看和调试,在我还没有走出校园时候,我经常看一些大站的js代码,那时候其实基本都看不懂,但是最起码可以看看人家的代码风格,人家的命名方式,所有的代码都是压缩之后的代码,我们可以点击下面的{}大括号按钮将代码转成可读格式

Sources Panel 的左侧分别是 Sources 和 Content scripts和Snippets

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  • 对应的源代码

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  • 格式化后的代码

关于打断点调试的内容,下面介绍,先来说一些,其他平时基本没人用但是很有用的小点,比如当我们想不起某个方法的具体使用时候,会打开控制台随意写一些测试代码,或者想测试一下刚刚写的方法是否会出现期待的样子,但是控制台一打回车本想换行但是却执行刚写的半截代码,所以推荐使用Sources下面的左侧的Sinppets代码片段按钮,这时候点击创建一个新的片段文件,写完测试代码后把鼠标放在新建文件上run,再结合控制台查看相关信息(新建了一个名叫:app.js的片段代码,在你的项目环境页面内,该片段可执行项目内的方法

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  • 自己书写的片段

Content scripts 是 Chrome 的一种扩展程序,它是按照扩展的ID来组织的,这些文件也是嵌入在页面中的资源,这类文件可以读写和操作我们的资源,需要调试这些扩展文件,则可以在这个目录下打开相关文件调试,但是几乎我们的项目还没有相关的扩展文件,所以啥也看不到,平时也不需要关心这块

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无结果

6.Network网络请求标签页:可以看到所有的资源请求,包括网络请求,图片资源,html,css,js文件等请求,可以根据需求筛选请求项,一般多用于网络请求的查看和分析,分析后端接口是否正确传输,获取的数据是否准确,请求头,请求参数的查看

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  • 所有的资源

以上我选择了All,就会把该页面所有资源文件请求下来,如果只选择XHR 异步请求资源,则我们可以分析相关的请求信息

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  • 请求的相关信息

打开一个Ajax异步请求,可以看到它的请求头信息,是一个POST请求,参数有哪些,还可以预览它的返回的结果数据,这些数据的使用和查看有利于我们很好的和后端工程师们联调数据,也方便我们前端更直观的分析数据

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  • 预览请求的数据

7.Timeline标签页可以显示JS执行时间、页面元素渲染时间,不做过多介绍

8.Profiles标签页可以查看CPU执行时间与内存占用,不做过多介绍

9.Resources标签页会列出所有的资源,以及HTML5的Database和LocalStore等,你可以对存储的内容编辑和删除 不做过多介绍

10.Security标签页 可以告诉你这个网站的安全性,查看有效的证书等

11.Audits标签页 可以帮你分析页面性能,有助于优化前端页面,分析后得到的报告

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  • 分析结果

3. Sources资源页面的断点调试

1.如何调试

调试js代码,肯定是我们常用的功能,那么如何打断点,找到要调试的文件,然后在内容源代码左侧的代码标记行处点击即可打上一个断点

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2.断点与 js代码修改

看下面这张图,我在一个名为toggleTab的方法下打了两个断点,当开始执行我们的点击切换tab行为后,代码会在执行的断点出停下来,并把相关的数据展示一部分,此时可以在已经执行过得代码处,把鼠标放上去,即可查看相关的具体数据信息,同时我们可以使用右侧的功能键进行调试,右侧最上面一排分别是:暂停/继续、单步执行(F10快捷键)、单步跳入此执行块(F11快捷键)、单步跳出此执行块、禁用/启用所有断点。下面是各种具体的功能区

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  • 在代码中打断点

在当前的代码执行区域,在调试中如果发现需要修改的地方,也是可以立即修改的,修改后保存即可生效,这样就免去了再到代码中去书写,再刷新回看了

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临时修改

3.快速进入调试的方法

当我们的代码执行到某个程序块方法处,这个方法上可能你并没有设置相关的断点,此时你可以F11进入此程序块,但是往往我们的项目都是经过很多源代码封装好的方法,有时候进入后,会走很多底层的封装方法,需要很多步骤才能真正进入这个函数块,此时将鼠标放在此函数上,会出现相关提示,会告诉你在该文件的哪一行代码处,点击即可直接看到这个函数,然后临时打上断点,按F10或者点击右上角的第二个按钮即可直接进入此函数的断点处

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4.调试的功能区域

每一个功能区,都有它相关的左右,先来看一张图,它都有哪些功能

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Call Stack调用栈:当断点执行到某一程序块处停下来后,右侧调试区的 Call Stack 会显示当前断点所处的方法调用栈,从上到下由最新调用处依次往下排列,Call Stack 列表的下方是Scope Variables列表可以查看此时局部变量和全局变量的值。图中可以看出,我们最先走了toggleTab这个方法,然后走到了一个更新对象的方法上,当前调用在哪里,箭头会帮你指向哪里,同时我们可以点击,调用栈列表上的任意一处,即可回头再去看看代码

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但是若你想从新从某个调用方法出执行,可以右键Restart Frame, 断点就会跳到此处开头重新执行,Scope 中的变量值也会依据代码从新更改,这样就可以回退来从新调试,错过的调试也可以回过头来反复查看

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Breakpoints关于断点:所有当前js的断点都会展示在这个区域,你可以点击按钮用来“去掉/加上”此处断点,也可以点击下方的代码表达式,调到相应的程序代码处,来查看

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XHR Breakpoints

在XHR Breakpoints处,点击右侧的+号,可以添加请求的URL,一旦 XHR 调用触发时就会在 request.send() 的地方中断

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DOM Breakpoints:

可以给你的DOM元素设置断点,有时候真的需要监听和查看某个元素的变化情况,赋值情况,但是我们并是不太关心哪一段代码对它做的修改,只想看看它的变化情况,那么可以给它来个监听事件,这个时候DOM Breakpoints中会如图

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当要给DOM添加断点的时候,会出现选择项分别是如下三种修改1.子节点修改2.自身属性修改3.自身节点被删除。选中之后,Sources Panel 中右侧的 DOM Breakpoints 列表中就会出现该 DOM 断点。一旦执行到要对该 DOM 做相应修改时,代码就会在那里停下来

Event listener Breakpoints

最后Event Listener 列表,这里列出了各种可能的事件类型。勾选对应的事件类型,当触发了该类型的事件的 JavaScript 代码时就会自动中断。

4. Network面板详解

Chrome开发者工具面板

面板上包含了Elements面板、Console面板、Sources面板、Network面板、 Timeline面板、Profiles面板、Application面板、Security面板、Audits面板这些功能面板。

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这些按钮的功能点如下:

  • Elements:查找网页源代码HTML中的任一元素,手动修改任一元素的属性和样式且能实时在浏览器里面得到反馈。
  • Console:记录开发者开发过程中的日志信息,且可以作为与JS进行交互的命令行Shell。
  • Sources:断点调试JS。
  • Network:从发起网页页面请求Request后分析HTTP请求后得到的各个请求资源信息(包括状态、资源类型、大小、所用时间等),可以根据这个进行网络性能优化。
  • Timeline:记录并分析在网站的生命周期内所发生的各类事件,以此可以提高网页的运行时间的性能。
  • Profiles:如果你需要Timeline所能提供的更多信息时,可以尝试一下Profiles,比如记录JS CPU执行时间细节、显示JS对象和相关的DOM节点的内存消耗、记录内存的分配细节。
  • Application:记录网站加载的所有资源信息,包括存储数据(Local Storage、Session Storage、IndexedDB、Web SQL、Cookies)、缓存数据、字体、图片、脚本、样式表等。
  • Security:判断当前网页是否安全。
  • Audits:对当前网页进行网络利用情况、网页性能方面的诊断,并给出一些优化建议。比如列出所有没有用到的CSS文件等。

Network面板

概述

Network面板可以记录页面上的网络请求的详情信息,从发起网页页面请求Request后分析HTTP请求后得到的各个请求资源信息(包括状态、资源类型、大小、所用时间、Request和Response等),可以根据这个进行网络性能优化。

我把Google官方网站上介绍Network面板的图贴到这里,该面板主要包括5大块窗格(Pane):

  1. Controls 控制Network的外观和功能。
  2. Filters 控制Requests Table具体显示哪些内容。
  3. Overview 显示获取到资源的时间轴信息。
  4. Requests Table 按资源获取的前后顺序显示所有获取到的资源信息,点击资源名可以查看该资源的详细信息。
  5. Summary 显示总的请求数、数据传输量、加载时间信息。

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其中 Requests Table 显示如下信息列:

  • Name 资源名称,点击名称可以查看资源的详情情况,包括HeadersPreviewResponseCookiesTiming
  • Status HTTP状态码。
  • Type 请求的资源MIME类型。
  • Initiator 标记请求是由哪个对象或进程发起的(请求源)。
    • Parser: 请求由Chrome的HTML解析器时发起的。
    • Redirect:请求是由HTTP页面重定向发起的。
    • Script:请求是由Script脚本发起的。
    • Other:请求是由其他进程发起的,比如用户点击一个链接跳转到另一个页面或者在地址栏输入URL地址。
  • Size 从服务器下载的文件和请求的资源大小。如果是从缓存中取得的资源则该列会显示(from cache)
  • Time 请求或下载的时间,从发起Request到获取到Response所用的总时间。
  • Timeline 显示所有网络请求的可视化瀑布流(时间状态轴),点击时间轴,可以查看该请求的详细信息,点击列头则可以根据指定的字段可以排序。

捕获屏幕

Controls窗格包括的功能有网络日志录制、日志清理、捕获屏幕、过滤器,视图切换、保留日志开关、Cache开关、网络连接开关、网速阀值。

以捕获屏幕为例,点击摄像机按钮(捕获屏幕),重新加载页面即可捕获屏幕。

双击其中的截屏可以放大显示,在放大的图下方可以点击跳转到上一帧或者下一帧。

单击则可以查看该帧被捕获时的网络请求信息,并且在Overview上会有一条黄色竖线以标记该帧被捕获的具体时间点。

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查看DOMContentLoaded和load事件信息

DOMContentLoadedload这两个事件会高亮显示。

DOMContentLoaded事件会在页面上DOM完全加载并解析完毕之后触发,不会等待CSS、图片、子框架加载完成。 load事件会在页面上所有DOM、CSS、JS、图片完全加载完毕之后触发。

DOMContentLoaded事件在Overview上用一条蓝色竖线标记,并且在Summary蓝色文字显示确切的时间。

load事件同样会在OverviewRequests Table上用一条红色竖线标记,在Summary也会以红色文字显示确切的时间。

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查看具体资源的详情

通过点击某个资源的Name可以查看该资源的详细信息,根据选择的资源类型显示的信息也不太一样,可能包括如下Tab信息:

  • Headers 该资源的HTTP头信息。
  • Preview 根据你所选择的资源类型(JSON、图片、文本)显示相应的预览。
  • Response 显示HTTP的Response信息。
  • Cookies 显示资源HTTP的Request和Response过程中的Cookies信息。
  • Timing 显示资源在整个请求生命周期过程中各部分花费的时间。

针对上面4个Tab进行详细讲解一下各个功能:

查看资源HTTP头信息

Headers标签里面可以看到HTTP Request URLHTTP MethodStatus CodeRemote Address等基本信息和详细的Response HeadersRequest Headers以及Query String Parameters或者Form Data等信息。

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查看资源预览信息

Preview标签里面可根据选择的资源类型(JSON、图片、文本、JS、CSS)显示相应的预览信息。下图显示的是当选择的资源是JSON格式时的预览信息。

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查看资源HTTP的Response信息

Response标签里面可根据选择的资源类型(JSON、图片、文本、JS、CSS)显示相应资源的Response响应内容。下图显示的是当选择的资源是CSS格式时的响应内容。

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查看资源Cookies信息

如果选择的资源在Request和Response过程中存在Cookies信息,则Cookies标签会自动显示出来,在里面可以查看所有的Cookies信息。

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分析资源在请求的生命周期内各部分时间花费信息

Timing标签中可以显示资源在整个请求生命周期过程中各部分时间花费信息,可能会涉及到如下过程的时间花费情况:

  • Queuing 排队的时间花费。可能由于该请求被渲染引擎认为是优先级比较低的资源(图片)服务器不可用超过浏览器的并发请求的最大连接数(Chrome的最大并发连接数为6).
  • Stalled 从HTTP连接建立到请求能够被发出送出去(真正传输数据)之间的时间花费。包含用于处理代理的时间,如果有已经建立好的连接,这个时间还包括等待已建立连接被复用的时间。
  • Proxy Negotiation 与代理服务器连接的时间花费。
  • DNS Lookup 执行DNS查询的时间。网页上每一个新的域名都要经过一个DNS查询。第二次访问浏览器有缓存的话,则这个时间为0。
  • Initial Connection / Connecting 建立连接的时间花费,包含了TCP握手及重试时间。
  • SSL 完成SSL握手的时间花费。
  • Request sent 发起请求的时间。
  • Waiting (Time to first byte (TTFB)) 是最初的网络请求被发起到从服务器接收到第一个字节这段时间,它包含了TCP连接时间,发送HTTP请求时间和获得响应消息第一个字节的时间。
  • Content Download 获取Response响应数据的时间花费。

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TTFB这个部分的时间花费如果超过200ms,则应该考虑对网络进行性能优化了,可以参见网络性能优化方案及里面的相关参考文档。

查看资源的发起者(请求源)和依赖项

通过按住Shift并且把光标移到资源名称上,可以查看该资源是由哪个对象或进程发起的(请求源)和对该资源的请求过程中引发了哪些资源(依赖资源)。

在该资源的上方第一个标记为绿色的资源就是该资源的发起者(请求源),有可能会有第二个标记为绿色的资源是该资源的发起者的发起者,以此类推。

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在该资源的下方标记为红色的资源是该资源的依赖资源。

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5. 参考

(1)超完整的Chrome浏览器客户端调试大全 http://www.igeekbar.com/igeekbar/post/156.htm?hmsr=toutiao.io&utm_medium=toutiao.io&utm_source=toutiao.io

(2)Chrome 实用调试技巧 https://juejin.im/entry/5804669f570c35006c828548

(3)chrome调试工具常用功能整理 https://www.shiyanlou.com/questions/2202/

(4)Google Chrome开发者工具使用(图文教程) https://jingyan.baidu.com/article/f0062228d2dfa8fbd3f0c89f.html

(5)如何更专业的使用Chrome开发者工具 https://www.jianshu.com/p/d0c7dca5ba81

(6)Chrome开发者工具详解(2)-Network面板 https://www.cnblogs.com/LibraThinker/p/5981346.html

(7)Chrome开发者工具详解(3)-Timeline面板 https://www.cnblogs.com/charliechu/p/5992177.html

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