LINQ のデバッグ

[アーティクル]
02/21/2013

Visual Studio は、統合言語クエリ (LINQ) コードのデバッグをサポートしています。ただし、制限事項がいくつかあります。LINQ ステートメントには、ステップ実行、ブレークポイントの設定、デバッガーウィンドウでの結果の表示など、ほとんどのデバッグ機能を使用できます。このトピックでは、 LINQ のデバッグの主要な制限事項について説明します。

このトピックの内容

Viewing LINQ Results	デバッガーで LINQ クエリの結果を表示するときに考慮しなければならない特殊な状況について説明します。
Stepping and LINQ	LINQ のデバッグにおけるステップ実行の動作について説明します。
Edit and Continue Not Supported for LINQ	LINQ コードをデバッグ中に編集しようとした場合に発生する動作について説明します。

LINQ の結果の表示

LINQ ステートメントの結果を表示するには、DataTip、[ウォッチ] ウィンドウ、および [クイックウォッチ] ダイアログボックスを使用します。ソースウィンドウを使用すると、ソースウィンドウ内のクエリ上でポインターを停止し、DataTip を表示することができます。LINQ 変数をコピーし、[ウォッチ] ウィンドウや [クイックウォッチ] ダイアログボックスに貼り付けることができます。

LINQ では、クエリは作成または宣言の時点では評価されず、実行時にのみ評価されます。したがって、評価の時点までクエリには値がありません。クエリの作成および評価の詳細については、「LINQ クエリの概要 (C#)」または「初めての LINQ クエリの作成 (Visual Basic)」を参照してください。

クエリの結果を表示するためには、デバッガーがクエリを評価する必要があります。そのため、LINQ クエリの結果をデバッガーで表示するときには、クエリが評価されることにより、次のような影響が生じます。

クエリの評価には時間がかかります。結果ノードを展開するときにも時間を要します。クエリによっては、評価の反復によってパフォーマンスが大幅に低下することがあります。
クエリの評価は、データの値やプログラムの状態が変化するという副作用をもたらすことがあります。すべてのクエリに副作用があるわけではありません。クエリの評価に副作用があるかどうかを確認するためには、クエリを実装するコードの内容を把握する必要があります。

ステップと LINQ

LINQ コードをデバッグする場合、ステップに、理解する必要のある動作の違いがあります。

LINQ to SQL

LINQ to SQL クエリでは、述語コードがデバッガーによる処理の対象外となります。そのため、述語コードにステップインすることはできません。式ツリーにコンパイルされるクエリは、デバッガーによる処理の対象とならないコードを生成します。

Visual Basic でのステップ実行

Visual Basic プログラムをステップ実行し、デバッガーがクエリ宣言を検出すると、デバッガーはその宣言にはステップインせず、宣言全体を 1 つのステートメントとして強調表示します。この動作が発生するのは、クエリが呼び出されるまで評価されないためです。詳細については、「Visual Basic における LINQ の概要」を参照してください。

次のようなコードをステップ実行すると、クエリを作成するクエリ宣言が 1 つのステートメントとして強調表示されます。

Function MyFunction(ByVal x As Char)
    Return True
End Function

Sub Main()
    'Query creation
    Dim x = From it In "faoaoeua" _
            Where MyFunction(it) _
            Select New With {.a = it}

    ' Query execution
    For Each cur In x
        Console.WriteLine(cur.ToString())
    Next
End Sub

さらにステップ実行すると、For Each cur In x が強調表示されます。次のステップでは、デバッガーが関数 MyFunction にステップインします。MyFunction のステップ実行の後、デバッガーは Console.WriteLine(cur.ToSting()) に戻ります。どの段階でも、デバッガーはクエリ宣言内の述語コードにはステップインしません。ただし、述語コードの評価は行います。

述語コードを関数に置き換えてステップ実行を可能にする (Visual Basic)

デバッグのために述語コードをステップ実行する必要がある場合は、述語コードを同じコードが含まれる関数の呼び出しに置き換えることができます。たとえば、次のようなコードがあるとします。

Dim items() as integer ={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}

' Get the even numbers
Dim query = From nextInt in items Where nextInt Mod 2 = 0 Select nextInt

For each item in query
      Console.WriteLine(item)
Next

述語コードを次のように IsEven という新しい関数に移動できます。

Dim items () as integer ={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}

' Get the even numbers
Dim query = From nextInt in items Where IsEven(nextInt) Select nextInt

For each item in query
      Console.WriteLine(item)
Next
... 
Function IsEven(item As =Integer) as Boolean
      Return item Mod 2 = 0
End Function

修正したクエリは、items のパスごとに関数 IsEven を呼び出します。デバッガーウィンドウで各項目が指定された条件を満たすかどうかを確認し、IsEven 内のコードをステップ実行できます。この例の述語コードはきわめて単純です。もっと複雑な述語コードをデバッグする場合にも、この方法が十分役に立つことがあります。

LINQ の編集および行でサポートされていません

エディットコンティニュは、LINQ クエリの変更をサポートしていません。デバッグセッション中に LINQ ステートメントを追加、削除、または変更すると、そのような変更がエディットコンティニュでサポートされていないことを示すダイアログボックスが表示されます。このとき、変更を元に戻すか、デバッグセッションを中止して編集済みのコードで新たなセッションを開始するかを選択できます。

また、エディットコンティニュでは、LINQ ステートメントで使用されている変数の型や値の変更もサポートされていません。この場合も、変更を元に戻すか、デバッグセッションを中止して新たなセッションを開始するかを選択できます。

C# では、LINQ クエリを含むメソッドのコードに対してエディットコンティニュを使用することはできません。

Visual Basic では、LINQ クエリを含むメソッドであっても、LINQ 以外のコードであればエディットコンティニュを使用できます。LINQ ステートメントの前であれば、LINQ クエリの行番号が変わる場合でも、コードの追加や削除を行うことができます。LINQ 以外のコードの Visual Basic デバッグは、LINQ が導入される前と同じように動作します。ただし、デバッグを中止して変更を適用しない限り、LINQ クエリを変更、追加、または削除することはできません。