VS Code实现Python与C++联合调试【经验总结】

VS Code实现Python与C++联合调试【经验总结】

• 一、经验总结

1. 大前提是在Linux系统，更具体点是在K* Linux下进行Python的开发、进行【Python第三方Package包】Python与C（C++）联合调试。

2. 针对【Python第三方Package包】Python与C（C++）联合调试，WingPro与Visual Studio Code（以下简称VS Code）各有优势，必须两者结合起来用，才能事半功倍！单独使用任何其中一个都不够高效或者说完备！

3. WingPro的优点：

   1. 纯Python开发的犀利工具，界面背景、语法高亮、调试时以Array或者Text方式查看结果，以及相比PyCharm在Kali Linux上面经常卡死，WingPro应该说是久经考验的Python开发工具；

   2. WingPro相比VS Code而言，速度貌似快一些，而且，WingPro的“多种搜索方式”“搜索所见即所得”的功能很好，而且这个“Search in Files”可以选择多种“搜索位置”，比如：搜索当前文件、搜索当前工程目录、搜索指定目录。对！就是这个“搜索指定目录”的功能非常好用，而且是以“内容搜索”方式搜索“指定目录”下面的任何文件。

   3. WingPro相比VS Code的另外一个优点是，WingPro可以设置“工程主入口点”，设置好后，不管当前点中的是什么其他文件，都可以直接调试运行；不用像VS Code一样，每次都必须点中‘main.py主入口文件’，然后进行调试！

4. VS Code的优点：

   1. 最大最大的优点，就是，可以通过【Python C++ Debugger】插件，对Python的第三方包Package进行“Python与C++联合调试”；

   2. VS Code进行Python与C++联合调试时需要注意：之前对要深入研究的‘Python第三方包（比如ephem天体轨道数学库）’，在进行编译安装时，要通过修改《 setup.py 》，关闭‘编译优化-O3’，而设置“-O0”；具体方法参见《【需关闭编译优化】★★★设置编译器标志 — Python 扩展模式 0.1.0 文档.mhtml》；

   3. VS Code能实现Python与C++联合调试：Python是工程项目代码，C++的是工程项目依赖的第三方包编译时的源码；但是，必须注意：调试的时候，Python并不会自动跳转到C++代码中进行调试

所以，必须从【第三方包】的C++源码里面找到自己感兴趣的、估计大差不差的“断点”；

针对第三方包的C++源码，包括 *.h、*.c、*.cpp（貌似都用纯C来写，只有结构体、没有类）源代码，找出足够多的、感兴趣的断点后，在Python执行过程中，可能就被刚刚下的C源码中的断点拦截了！

调试控制权就从 Python 转到了 C，调试器转到了 Linux 平台下的 gdb 调试器！

必须对VS Code的“变量”“监视”调试窗口高度重视，不管是变量名称、变量表达式、变量的值，都不要视而不见！

活来了，各种变量类型、数据结构，要能够弄清楚！

这时最高效的方法就是，看到‘变量’调试窗口中莫名其妙的【变量表达式】、【变量类型】，直接用WingPro的【Search in Files】功能在“第三方包”的源码目录下面进行“文件内容搜索”，变量类型很可能就在“第三方包”源码的 *.h 或者 *.c 文件里！

此外，必须熟练掌握VS Code调试时，在“监视”窗口里面，输入“广义通用指针，强制转换为某个具体的‘结构体名称’指针”的表达式，比如下面的图片中，

0x7f57a523c660在调试的‘变量’窗口中显示的是[PyFloat_Type]类型，但我们经查询得知其对应为[PyFloatObject]类型，因此在‘监视’窗口输入

  ((PyFloatObject*)0x7f57a523c660)，会发现其指向的[ob_fval]的值为36525。

二、问题解决备忘（以第三方Python包ephem为例）

1. 找到了在调试的时候，Python代码【self.sat = ephem.EarthSatellite()】运行时，对应调用的ephem内部的C代码实现。

   1. 关键是【Now】数据结构的定义，VS Code及C++插件估计是还未配置好设置，导致不能自动跳转到其定义处，导致自己找了半天，发现“Now”里面藏着 [n_epoch] 等成员！而自己却找到了没有真正使用的“ObjES（/* basic earth satellite object info */）”数据结构！

       在【self.sat = ephem.EarthSatellite()】初始化后，对ephem.EarthSatellite对象的成员变量进行赋值过程中，在Python调试时：

self.sat._e = self.eccentricity

self.sat._raan = self.raan

self.sat._M = self.mean_anomaly

self.sat._inc = self.inclination

self.sat._ap = self.aug_perigee

self.sat._n = mean_motion

VS Code是能够直接显示出成员变量的值的！而不要以为不显示！

 恍然大悟，其实Python代码【self.sat = ephem.EarthSatellite()】初始化后，该【self.sat._epoch】成员的值是0，但是在Python中读取值是【1899/12/31 12:00:00】，也就是 1900年1月0.5日。原因是，【self.sat._epoch】成员类型是“属性”，其get、set 属性具体实现时，默认的“计算基点0”是 从 【1899/12/31 12:00:00】开始的！