在VS中调试LINQ(Lambda)

来源：https://note.guoqianfan.com/2021/03/21/debug-linq-with-vs/

前言

Linq调试有3种方法，准确来说是2种，因为LinqPad算是复制代码段到外部了。。

1. VS自带调试：lambda表达式打断点
2. VS插件OzCode
3. LinqPad

VS自带调试

在VS里，是可以对Linq调试的，不过一般打断点都会打在整个语句上，这时候我们要换个打法，把断点打在lambda表达式上。

注意和前提

1. Linq是Linq to object
2. 对于Linq to object，只有集合对象是 IEnumerable 时，才能命中到Linq里的lambda表达式，IQueryable是不行的。如果是IQueryable，此时就算在lambda表达式里打上断点，在代码执行时，断点会向上转移到整个语句上。 如果是IQueryable，在lambda表达式里打上断点和设置操作，操作会输出错误：order name: id=error CS0103: 当前上下文中不存在名称“p”, name=error CS0103: 当前上下文中不存在名称“p”。
3. 对于Linq to object，当集合对象是 IEnumerable 时，是延迟执行的。只有结果被用到时，才会进行迭代。所以如果在实际执行前，集合数据发生改变会导致结果集和预期不符。
4. 对于Linq to object，当集合对象是 IEnumerable 时，对单个对象进行迭代的方式是：先把单个对象走完所有的Linq方法后，直到最后或者执行到返回值不是IEnumerable的Linq方法(该方法会被执行)，才会迭代下一个对象。 如果Linq方法的返回值不是IEnumerable，单个对象的迭代会到该方法(含)为止，会立即进行下一个对象的迭代。所有的对象迭代完毕后，会有一个临时的结果集(非IEnumerable)，然后把这个结果集重复前面的步骤，直至结束。 OrderBy()的返回值是IOrderedEnumerable，所以运行了OrderBy()后，单个对象的迭代就会结束，继续下一个对象的迭代。，然后把这个暂存结果集执行OrderBy()后面的Linq方法。
5. 在 4 的基础上，对于IEnumerable，如果有多个条件，我们可以写在同一个Where()里，也可以拆开写在多个Where()里，不会影响效率的，因为不会生成多个暂存结果集。
6. IEnumerable.AsQueryable().AsEnumerable()是没问题的，遵循IEnumerable的正常流程：断点不会转移，仍然是延迟执行。

操作步骤

有2种方法：

• 光标移动到箭头=>后面的lambda语句(方法体)内，按F9，这个lambda语句的断点就打上了。其他的lambda语句操作类似。
• 右键单击其中一个lambda语句(方法体)内的任意位置，然后选择“断点 - >插入断点”。断点就打在这个lambda表达式上了。

上面的2种方法，都是要把位置选在lambda语句内，因为这个语句才是方法体，必须要定位到方法体内才行！否则还是打在外面了！

断点的高级用法

打断点后，我们可以对断点进行设置，可以达到2个目的：

1. 满足条件才触发断点（条件断点）
2. 触发断点后，输出当前的数据（断点操作）

操作步骤

鼠标放在断点的小红点上，会出现浮动块，点击里面的齿轮，我们可以在里面设置条件和操作(可以同时勾选设置)。

• 条件：满足条件才触发断点
• 操作：触发断点后，输出当前的数据

条件 (条件断点)

勾上条件，会出现设置框，有3个框。 前2个框可以点开看看一些选择项，第3个框可以输入一些代码，代码里可以使用变量/方法，会有智能提示的。

注意：lambda表达式的参数没有提示，需要手动输入参数名和参数的属性/方法。

设置好后，只有满足设置的条件，才会触发断点。

操作 (断点操作)

勾上操作，会出现输入框和勾选框。

我们可以在输入框里输入一些字符串，字符串里可以使用变量/有返回值的方法，不过它们必须要放在 {} 里，会有智能提示的。

注意：lambda表达式的参数没有提示，需要手动输入参数名和参数的属性/方法。如果想输出{}，需要转义\{；如果想输出\，需要转义\\。

另外，还可以使用一些特殊关键字，具体的可以把鼠标放在输入框右侧的 叹号! 上，会有提示的。

接下来说一下勾选框(继续执行)，它默认是勾选的：

• 勾选：当触发断点并输出数据后，程序不会停下来，会继续执行后面的代码；并且断点的小红点会变成菱形
• 不勾选：当触发断点并输出数据后，程序会停下来

设置好后，当断点触发时，会在输出窗口里输出数据的。不过输出窗口里会有其他信息，此时需要我们慢慢找数据了。。。

如果集合是IQueryable，在lambda表达式里打上断点和设置操作，操作会输出错误：order name: id=error CS0103: 当前上下文中不存在名称“p”, name=error CS0103: 当前上下文中不存在名称“p”。

注意

1. 不能调试LINQ to SQL，因为LINQ to SQL是翻译成sql语句了。具体见单步执行和 LINQ
2. 由于要对单个Linq语句打断点，建议每个Linq语句都放在单独的一行，这样也清晰易读。 Robot tmpRobot01 = robots .Where(p => p.Id == miku001.Id) .OrderBy(p => p.Name) .FirstOrDefault();

疑问

如果Linq里没有lambda表达式，打断点就打在了整个语句上，而不是单个Linq上。是这个原因吗？

参考

1. 如何在C＃中调试LINQ查询：https://michaelscodingspot.com/debug-linq-in-csharp/
2. C#中的条件断点：https://www.c-sharpcorner.com/UploadFile/b1df45/conditional-breakpoints-in-C-Sharp/
3. 调试 LINQ：https://docs.microsoft.com/zh-cn/visualstudio/debugger/debugging-linq?view=vs-2019

VS插件OzCode

VS插件OzCode的功能强大，简单易用，可是是收费的。不过OzCode对MVP和开源贡献者是免费的，这就需要努力了。

我没使用过，暂时放几个链接：

1. 2017年调试LINQ：LINQPad与OzCode：https://oz-code.com/blog/debugging-linq-available-tool-comparison/
2. 如何在C＃中调试LINQ查询：https://michaelscodingspot.com/debug-linq-in-csharp/
3. Vs 调试插件 —OzCode 特性讲解+破解工具和教程：https://blog.csdn.net/sky__god/article/details/86153982

LinqPad

这个软件很强大，可以执行代码片段，当然也可以执行Linq了。我几乎不用，暂时放几个链接：

1. 2017年调试LINQ：LINQPad与OzCode：https://oz-code.com/blog/debugging-linq-available-tool-comparison/
2. 如何在C＃中调试LINQ查询：https://michaelscodingspot.com/debug-linq-in-csharp/

扩展

如何知道每一步链式调用的结果

如何知道每一步链式调用的结果？如何知道每一句Linq执行的结果？

有4种方法：

1. VS里使用【快速监视】
2. VS里使用断点设置里的【操作】
3. 使用OzCode
4. 使用LinqPad

VS里使用【快速监视】

首先在整个语句上设置断点，当程序运行到该断点时，在集合对象上右键->快速监视，然后把想知道结果的整个代码复制到表达式文本框里，点击右侧的重新计算，就能知道这步链式调用的结果了。

注意

1. 只有把断点设在整个语句上才能监视到。不能设置在lambda表达式上。 因为lambda表达式是被编译成了一个方法，断点在这个方法里。运行到该断点时，上下文是这个方法的上下文，只能访问到该方法内部变量，是不能访问到外部对象的！
2. 该方式只能适用于返回结果较少的情况，如果返回结果很多，估计会出问题。某人说：vs没事儿给你抽个风，整个调试器都直接挂，必须重启调试才能继续

图示

VS里使用断点设置里的【操作】

这种方式里的断点是设置在lambda表达式上，和前面的VS里使用【快速监视】 里的断点位置不一样！！！

把断点设置在lambda表达式上，然后在断点设置里添加条件和操作。

• 条件必须和lambda表达式一模一样，否则数据就不同了，建议直接把lambda表达式复制进去。
• 操作里输出有用的简单的信息。

详细的操作步骤见前面的断点的高级用法

不填条件的偷懒法

由于每个断点设置里的条件都要把lambda表达式复制进去，十分麻烦，推荐一个简单的方法：

每个Linq语句的结果让下一个Linq语句输出，下一个Linq语句不要设置条件，只设置操作。（因为只有当前Linq语句满足条件后，才会进入下一个Linq语句。）

不过如果只有一个Linq语句或者是最后一个Linq语句，这种偷懒方式就不行了，这时候我们只有1种选择：再加一个Linq语句(OrderBy...)，让它来输出。

其实还有一种选择：在断点里添加条件。不过这种选择只适用于只有一个Linq语句的情况。是最后一个Linq语句时是不行的！因为最后一个Linq语句输出的是上一条Linq语句的信息的，如果添加了条件，输出的就是当前Linq语句的信息了，那上一条Linq语句的信息由谁来输出？

注意

1. 该方式只能适用于返回结果较少的情况，如果返回结果很多，输出窗口估计能翻好几页吧，那就难受了。。

图示

下图是不填条件偷懒法：每个Linq语句的结果让下一个Linq语句输出，下一个Linq语句不要设置条件，只设置操作。所以图中是 OrderBy输出Where的执行结果。

使用OzCode

VS插件OzCode很强大，每一个Linq语句的执行结果都能统计并展示出来，详情参考：如何在C#中调试LINQ查询 和 如何在C#中调试LINQ查询

使用LinqPad

LinqPad软件很强大，不过数据源是个问题，操作步骤参考：如何在C#中调试LINQ查询 和 如何在C#中调试LINQ查询

参考

1. 2017年调试LINQ：LINQPad与OzCode：https://oz-code.com/blog/debugging-linq-available-tool-comparison/
2. 如何在C#中调试LINQ查询：https://michaelscodingspot.com/debug-linq-in-csharp/
3. C#中的条件断点：https://www.c-sharpcorner.com/UploadFile/b1df45/conditional-breakpoints-in-C-Sharp/
4. 调试 LINQ：https://docs.microsoft.com/zh-cn/visualstudio/debugger/debugging-linq?view=vs-2019