如何调试 CLR 数据库对象

项目
10/05/2023

适用范围：SQL Server

SQL Server 支持调试数据库中的 Transact-SQL 和公共语言运行库 (CLR) 对象。在 SQL Server 中进行调试的主要特点一个是易于设置和使用，另一个特点是 SQL Server 调试程序与 Microsoft Visual Studio 调试程序集成。此外，还可以跨语言进行调试。用户可以在 Transact-SQL 中无缝地单步执行 CLR 对象，反之亦然。 SQL Server Management Studio 中的 Transact-SQL 调试器无法用于调试托管数据库对象，但您可以通过使用 Visual Studio 中的调试器来调试这些对象。 Visual Studio 中的托管数据库对象调试支持所有常见的调试功能，例如，在服务器上执行的例程中的“单步执行”语句和“逐过程”语句。调试器可以在调试过程中设置断点、检查调用堆栈、检查变量以及修改变量值。

注意

Visual Studio .NET 2003 无法用于 CLR 集成编程或调试。 SQL Server 包含预装的 .NET Framework，而 Visual Studio .NET 2003 无法使用 .NET Framework 2.0 程序集。

调试权限和限制

调试是一项需要高特权的操作，因此只允许 sysadmin 固定服务器角色成员在 SQL Server 中进行调试。

调试时存在下列限制：

调试 CLR 例程时仅限一次运行一个调试器实例。存在此限制的原因是，所有 CLR 代码执行在命中断点时都会冻结，并且执行在调试器从断点继续运行之前不会继续。但可以在其他连接中继续调试 Transact-SQL。尽管 Transact-SQL 调试不会冻结服务器上的其他执行，但会因持有锁定而导致其他连接等待。
无法调试现有连接，只能调试新连接，因为 SQL Server 在建立连接之前需要有关客户端和调试程序环境的信息。

由于存在上述限制，建议在测试服务器上而不是在生产服务器上调试 Transact-SQL 和 CLR 代码。

概述

在 SQL Server 中进行的调试遵循单连接模式。一个调试器只能检测和调试其附加到的客户端连接的活动。由于调试器的功能不受连接类型的限制，因此表格格式数据流 (TDS) 和 HTTP 连接都可以进行调试。不过，SQL Server 不允许调试现有连接。调试支持在服务器上执行的例程中使用所有常见的调试功能。调试程序与 SQL Server 之间的交互通过分布式组件对象模型 (COM) 进行。

有关调试托管存储过程、函数、触发器、用户定义类型和聚合的详细信息和场景，请参阅 Visual Studio 文档中的 SQL Server CLR 集成数据库调试。

必须对 SQL Server 实例启用 TCP/IP 网络协议，才能使用 Visual Studio 进行远程开发、调试和开发。有关在服务器上启用 TCP/IP 协议的详细信息，请参阅配置客户端协议。

调试步骤

按照以下步骤在 Microsoft Visual Studio 中调试 CLR 数据库对象：

打开 Microsoft Visual Studio，选择一个新的 SQL Server项目。可以使用 Visual Studio 附带的 SQL LocalDB 实例。
创建新的 SQL CLR 类型 (C#)：
1. 在解决方案资源管理器中右键单击该项目，然后选择“添加”、“新建项...”。
2. 在“添加新项”窗口中，选择“SQL CLR C# 存储过程”、“SQL CLR C# 用户定义函数”、“SQL CLR C# 用户定义类型”、“SQL CLR C# 触发器”、“SQL CLR C# 聚合”或“类”。
3. 为新类型的源文件指定名称，然后选择“添加”。
将此新类型的代码添加到文本编辑器中。有关示例存储过程的示例代码，请参阅本文后面的“示例”部分。
添加测试该类型的脚本：
1. 在解决方案资源管理器中，右键单击该项目节点，然后选择“添加”“脚本...”。
2. 在“添加新项”窗口中，选择“脚本（不在生成包中）”，并指定名称，例如 Test.sql。选择“添加”按钮。
3. 在解决方案资源管理器中，双击 Test.sql 节点以打开默认测试脚本源文件。
4. 将测试脚本（将会调用要调试的代码）添加到文本编辑器中。有关示例脚本，请参阅下一节的示例。
将一个或多个断点放在源代码中。在要调试的函数或例程上右键单击文本编辑器中的代码行。选择“断点”、“插入断点”。即会添加断点，并以红色突出显示该行代码。
在“调试”菜单中，选择“开始调试”以编译、部署和测试项目。这时会运行 Test.sql 中的测试脚本，并调用托管数据库对象。
如果在断点处出现黄色箭头（表示指令指针），代码执行将会暂停。然后可以调试托管数据库对象：
1. 使用“调试”菜单中的“单步切换”将指令指针前进到下一行代码。
2. 使用“局部变量”窗口观察指令指针当前突出显示的对象状态。
3. 将变量添加到“监视”窗口。被监视变量的状态在整个调试会话过程中都可以进行观察，即使该变量并非指令指针当前突出显示的代码行时仍可。
4. 从“调试”菜单中选择“继续”，以使指令指针前进到下一个断点或完成例程的执行（如果不再有其他断点）。

示例代码

下面的示例会将 SQL Server 版本返回给调用方。

using System.Data.SqlClient;
using Microsoft.SqlServer.Server;

public class StoredProcedures
{
    [Microsoft.SqlServer.Server.SqlProcedure]
    public static void GetVersion()
    {
        using (var connection = new SqlConnection("context connection=true"))
        {
            connection.Open();
            var command = new SqlCommand("select @@version", connection);
            SqlContext.Pipe.ExecuteAndSend(command);
        }
    }
}

示例测试脚本

以下测试脚本演示了如何调用在上一示例中定义的 GetVersion 存储过程。

EXEC GetVersion

后续步骤

有关使用 Visual Studio 调试托管代码的详细信息，请参阅 Visual Studio 文档中的调试托管代码。

有关详细信息，请参阅公共语言运行时 (CLR) 集成编程概念

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