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about_Debuggers

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簡短描述

描述 PowerShell 調試程式。

詳細描述

偵錯是在腳本執行時檢查腳本的程式，以識別並更正腳本指示中的錯誤。 PowerShell 調試程式可協助您檢查和識別腳本、函式、命令、PowerShell Desired 狀態設定 （DSC） 組態或表達式中的錯誤和效率。

從 PowerShell 5.0 開始，PowerShell 調試程式已更新為偵錯遠端電腦上的控制台或 Windows PowerShell 整合式腳本環境 （ISE） 中執行的腳本、函式、命令、組態或表達式。

注意

Windows PowerShell ISE 僅支援 Windows PowerShell。 針對 PowerShell 6 和更新版本，您必須搭配 PowerShell 的擴充功能使用 Visual Studio Code。 如需詳細資訊，請參閱 使用Visual Studio Code進行偵錯。

調試程式 Cmdlet

PowerShell 調試程式包含下列一組 Cmdlet：

  • Set-PSBreakpoint：在行、變數和命令上設定斷點。
  • Get-PSBreakpoint：取得目前會話中的斷點。
  • Disable-PSBreakpoint：關閉目前工作階段中的斷點。
  • Enable-PSBreakpoint：重新啟用目前會話中的斷點。
  • Remove-PSBreakpoint：從目前的工作階段刪除斷點。
  • Get-PSCallStack：顯示目前的呼叫堆疊。

啟動和停止偵錯工具

若要啟動調試程式，請設定一或多個斷點，然後執行您要偵錯的腳本、命令或函式。

當您到達斷點時，執行會停止，並將控制權移交給調試程式。

若要停止調試程式，請執行腳本、命令或函式，直到完成為止。 或者，輸入 stop 或 t。

調試程式命令

當您在 PowerShell 控制台中使用調試程式時，請使用下列命令來控制執行。 在 Windows PowerShell ISE 中，使用 [偵錯] 功能表上的命令。

注意

如需如何在其他主應用程式中使用調試程式的詳細資訊，請參閱主應用程式檔。

  • s、 StepInto：執行下一個語句，然後停止。

  • v、 StepOver：執行下一個語句，但會略過函式和調用。 會執行略過的語句，但不會逐步執行。

  • Ctrl+Break:(在 ISE 中全部中斷 中斷為 PowerShell 控制台或 Windows PowerShell ISE 內執行中的腳本。 請注意，Windows PowerShell 2.0、3.0 和 4.0 中的 Ctrl+中斷會關閉程式。 中斷全部適用於本機和遠端以互動方式執行的腳本。

  • o， StepOut：逐步離開目前的函式;如果巢狀，則向上一個層級。 如果位於主體中，它會繼續結束或下一個斷點。 會執行略過的語句，但不會逐步執行。

  • c， Continue：繼續執行，直到腳本完成或到達下一個斷點為止。 會執行略過的語句，但不會逐步執行。

  • l， List：顯示正在執行的腳本部分。 根據預設，它會顯示目前的行、5 個前幾行和 10 個後續行。 若要繼續列出腳本，請按 ENTER 鍵。

  • l <m>， List：顯示從 所 <m>指定的行號開始的 16 行腳本。

  • l <m> <n>， List：顯示 <n> 腳本行，開頭為 所 <m>指定的行號。

  • q、 、 StopExit停止執行文稿，並結束除錯程式。 如果您要藉由執行 Debug-Job Cmdlet 來偵錯作業， Exit 命令會中斷調試程式，並允許作業繼續執行。

  • k， Get-PsCallStack：顯示目前的呼叫堆疊。

  • <Enter>：如果Step為 （s）、（v） StepOver 或 List （l），則重複最後一個命令。 否則，代表送出動作。

  • ?， h：顯示調試程式命令說明。

若要結束調試程式，您可以使用 Stop （q）。

從 PowerShell 5.0 開始，您可以執行 Exit 命令來結束您執行 Debug-Job 或 Debug-Runspace所啟動的巢狀偵錯會話。

使用這些調試程式命令，您可以執行腳本、停止關注點、檢查變數的值和系統的狀態，並繼續執行腳本，直到您發現問題為止。

注意

如果您使用重新導向運算元逐步執行 語句，例如 >，PowerShell 調試程式會逐步執行腳本中所有剩餘語句。

顯示文稿變數的值

當您在除錯程式中時，您也可以輸入命令、顯示變數的值、使用 Cmdlet，以及在命令行執行腳本。 您可以在正在偵錯的文稿中顯示所有變數的目前值，但下列自動變數除外：

$_
$Args
$Input
$MyInvocation
$PSBoundParameters

當您顯示任何這些變數的值時，您會取得調試程式所使用之內部管線的變數值，而不是腳本中的變數值。

若要針對要偵錯的腳本顯示這些變數的值，請將幾行新增至您的腳本，將這些值儲存至新的變數。 在這些新行之後設定斷點。 然後，您可以顯示新變數的值。

例如，

$scriptArgs = $Args
$scriptname = $MyInvocation.PSCommandPath

調試程序環境

當您到達斷點時，請輸入調試程序環境。 命令提示字元會變更，使其開頭為 “[DBG]：”。 此外，在某些主機應用程式中，例如 PowerShell 控制台，會開啟巢狀提示以進行偵錯。 您可以藉由在命令提示字元中出現的重複大於字元 （ASCII 62） 來偵測巢狀提示。

如需自定義提示的詳細資訊，請參閱 about_Prompts。

您可以使用自動變數來尋找巢狀層級 $NestedPromptLevel 。 自動變數 ， $PSDebugContext定義於本機範圍中。 您可以使用變數的存在 $PSDebugContext 來判斷您是否在調試程式內執行。

例如：

if ($PSDebugContext) {"Debugging"} else {"Not Debugging"}

您可以在偵錯中使用 變數的值 $PSDebugContext 。

[DBG]: PS>>> $PSDebugContext.InvocationInfo

Name   CommandLineParameters  UnboundArguments  Location
----   ---------------------  ----------------  --------
=      {}                     {}                C:\ps-test\vote.ps1 (1)

偵錯和範圍

中斷調試程式並不會變更您正在操作的範圍，但當您在腳本中觸達斷點時，您會移至腳本範圍。 腳本範圍是您執行調試程式之範圍的子系。

若要尋找腳本範圍中定義的變數和別名，請使用 或 Get-Variable Cmdlet 的 Get-Alias Scope 參數。

例如，下列命令會取得本機 （script） 範圍中的變數：

Get-Variable -scope 0

這是只查看您在腳本中定義的變數，以及在偵錯時定義變數的實用方式。

在命令行進行偵錯

當您設定變數斷點或命令斷點時，只能在腳本檔案中設定斷點。 不過，根據預設，斷點會在目前會話中執行的任何項目上設定。

例如，如果您在變數上 $name 設定斷點，調試程式會在執行的任何 $name 腳本、命令、函式、腳本 Cmdlet 或表示式中的任何變數上中斷，直到您停用或移除斷點為止。

這可讓您在更逼真的內容中偵錯腳本，這些腳本可能會受到會話和使用者配置檔中的函式、變數和其他腳本的影響。

行斷點專屬於腳本檔案，因此只會在腳本檔案中設定。

偵錯工作流程

調試程式可用來在PowerShell控制台或 Windows PowerShell ISE 中偵錯 PowerShell 工作流程。 使用PowerShell調試程式來偵錯工作流程有一些限制。

  • 您可以在調試程式中檢視工作流程變數，但不支援從調試程式內設定工作流程變數。
  • 在工作流程調試程式中停止時，索引標籤自動完成無法使用。
  • 工作流程偵錯僅適用於從PowerShell腳本同步執行的工作流程。 如果工作流程是以作業的形式執行，則無法偵錯工作流程（使用 AsJob 參數）。
  • 不會實作其他巢狀偵錯案例，例如呼叫另一個工作流程的工作流程或呼叫腳本的工作流程。

下列範例示範如何偵錯工作流程。 當除錯程式逐步執行工作流程函式時，除錯程式提示會變更為 [WFDBG]。

PS C:> Set-PSBreakpoint -Script C:\TestWFDemo1.ps1 -Line 8
ID Script           Line Command    Variable     Action
-- ------           ---- -------    --------     ------
0 TestWFDemo1.ps1   8
PS C:> C:\TestWFDemo1.ps1
Entering debug mode. Use h or ? for help.
Hit Line breakpoint on 'C:\TestWFDemo1.ps1:8'
At C:\TestWFDemo1.ps1:8 char:5
+     Write-Output -InputObject "Now writing output:"
# ~~~~~
[WFDBG:localhost]: PS C:>> list
# 3:
4:  workflow SampleWorkflowTest
5:  {
6:      param ($MyOutput)
# 7:
8:*     Write-Output -InputObject "Now writing output:"
9:      Write-Output -Input $MyOutput
# 10:
11:      Write-Output -InputObject "Get PowerShell process:"
12:      Get-Process -Name powershell
# 13:

14:      Write-Output -InputObject "Workflow function complete."
15:  }
# 16:
17:  # Call workflow function
18:  SampleWorkflowTest -MyOutput "Hello"
[WFDBG:localhost]: PS C:>> $MyOutput
Hello
[WFDBG:localhost]: PS C:>> stepOver
Now writing output:
At C:\TestWFDemo1.ps1:9 char:5
+     Write-Output -Input $MyOutput
# +!INCLUDE[]~
[WFDBG:localhost]: PS C:>> list
4:  workflow SampleWorkflowTest
5:  {
6:      param ($MyOutput)
# 7:
8:      Write-Output -InputObject "Now writing output:"
9:*     Write-Output -Input $MyOutput
# 10:
11:      Write-Output -InputObject "Get PowerShell process:"
12:      Get-Process -Name powershell
# 13:
14:      Write-Output -InputObject "Workflow function complete."
15:  }
# 16:
17:  # Call workflow function
18:  SampleWorkflowTest -MyOutput "Hello"
# 19:
[WFDBG:localhost]: PS C:>> stepOver
Hello
At C:\TestWFDemo1.ps1:11 char:5
+     Write-Output -InputObject "Get PowerShell process:"
# +!INCLUDE[]~~~~~~~~~
[WFDBG:localhost]: PS C:>> stepOut
Get PowerShell process:
Handles  NPM(K)    PM(K)    WS(K) VM(M)   CPU(s)     Id ProcessName
-------  ------    -----    ----- -----   ------     -- -----------
    433      35   106688   128392   726     2.67   7124 powershell
    499      44   134244   172096   787     2.79   7452 powershell
Workflow function complete.

偵錯函式

當您在具有 begin、 process和 end 區段的函式上設定斷點時，調試程式會在每個區段的第一行中斷。

例如：

function test-cmdlet {
    begin {
        write-output "Begin"
    }
    process {
        write-output "Process"
    }
    end {
        write-output "End"
    }
}

C:\PS> Set-PSBreakpoint -command test-cmdlet

C:\PS> test-cmdlet

Begin
Entering debug mode. Use h or ? for help.

Hit Command breakpoint on 'prompt:test-cmdlet'

test-cmdlet

[DBG]: C:\PS> c
Process
Entering debug mode. Use h or ? for help.

Hit Command breakpoint on 'prompt:test-cmdlet'

test-cmdlet

[DBG]: C:\PS> c
End
Entering debug mode. Use h or ? for help.

Hit Command breakpoint on 'prompt:test-cmdlet'

test-cmdlet

[DBG]: C:\PS>

偵錯遠端文本

您可以執行 Enter-PSSession 來啟動互動式遠端 PowerShell 工作階段，您可以在其中設定斷點，並在遠端電腦上偵錯腳本檔案和命令。 Enter-PSSession 可讓您重新連接在遠端電腦上執行腳本或命令的已中斷聯機會話。 如果執行中的文稿叫用斷點，您的用戶端會話會自動啟動調試程式。 如果執行文本的已中斷聯機會話已叫用斷點，當您重新連線到會話時， Enter-PSSession 會自動啟動命令行調試程式。

下列範例顯示其運作方式。 斷點已設定在腳本的第 6 行、11、22 和 25 行。 當調試程序啟動時，提示有兩個識別變更：

  • 會話執行所在的計算機名稱
  • 可讓您知道您處於偵錯模式的 DBG 提示字元
Enter-PSSession -Cn localhost
[localhost]: PS C:\psscripts> Set-PSBreakpoint .\ttest19.ps1 6,11,22,25

ID Script          Line     Command          Variable          Action
-- ------          ----     -------          --------          ------
0 ttest19.ps1          6
1 ttest19.ps1          11
2 ttest19.ps1          22
3 ttest19.ps1          25

[localhost]: PS C:\psscripts> .\ttest19.ps1
Hit Line breakpoint on 'C:\psscripts\ttest19.ps1:11'

At C:\psscripts\ttest19.ps1:11 char:1
+ $winRMName = "WinRM"
# + ~

[localhost]: [DBG]: PS C:\psscripts>> list

6:      1..5 | foreach { sleep 1; Write-Output "hello2day $_" }
7:  }
# 8:

9:  $count = 10
10:  $psName = "PowerShell"
11:* $winRMName = "WinRM"
12:  $myVar = 102
# 13:

14:  for ($i=0; $i -lt $count; $i++)
15:  {
16:      sleep 1
17:      Write-Output "Loop iteration is: $i"
18:      Write-Output "MyVar is $myVar"
# 19:

20:      hello2day
# 21:


[localhost]: [DBG]: PS C:\psscripts>> stepover
At C:\psscripts\ttest19.ps1:12 char:1
+ $myVar = 102
# + ~

[localhost]: [DBG]: PS C:\psscripts>> quit
[localhost]: PS C:\psscripts> Exit-PSSession
PS C:\psscripts>

範例

此測試腳本會偵測 PowerShell 版本，並顯示適當的版本訊息。 它包含函式、函數調用和變數。

下列命令會顯示測試文稿檔案的內容：

PS C:\PS-test>  Get-Content test.ps1

function psversion {
  "PowerShell " + $PSVersionTable.PSVersion
  if ($PSVersionTable.PSVersion.Major -lt 7) {
    "Upgrade to PowerShell 7!"
  }
  else {
    "Have you run a background job today (start-job)?"
  }
}

$scriptName = $MyInvocation.PSCommandPath
psversion
"Done $scriptName."

若要開始，請在腳本感興趣的點設定斷點，例如行、命令、變數或函式。

從在目前目錄中Test.ps1腳本的第一行建立行斷點開始。

PS C:\ps-test> Set-PSBreakpoint -line 1 -script test.ps1

此命令會傳 回 System.Management.Automation.LineBreakpoint 物件。

Column     : 0
Line       : 1
Action     :
Enabled    : True
HitCount   : 0
Id         : 0
Script     : C:\ps-test\test.ps1
ScriptName : C:\ps-test\test.ps1

現在，啟動腳本。

PS C:\ps-test> .\test.ps1

當腳本到達第一個斷點時，斷點訊息會指出調試程式為作用中。 它會描述斷點，並預覽腳本的第一行，這是函式宣告。 命令提示字元也會變更，表示調試程式具有控制權。

預覽行包含文稿名稱和預覽命令的行號。

Entering debug mode. Use h or ? for help.

Hit Line breakpoint on 'C:\ps-test\test.ps1:1'

test.ps1:1   function psversion {
DBG>

使用 Step 命令 （s） 來執行腳本中的第一個語句，並預覽下一個語句。 下一個語句會 $MyInvocation 使用自動變數，將變數的值 $scriptName 設定為腳本檔案的路徑和檔名。

DBG> s
test.ps1:11  $scriptName = $MyInvocation.PSCommandPath

此時， $scriptName 不會填入變數，但您可以藉由顯示變數的值來驗證變數的值。 此處的值為 $null。

DBG> $scriptname
DBG>

使用另一個 Step 命令 （s） 來執行目前的語句，並在腳本中預覽下一個語句。 下一個語句會呼叫 函 psversion 式。

DBG> s
test.ps1:12  psversion

此時， $scriptName 變數會填入，但您可以藉由顯示變數的值來驗證變數的值。 在此情況下，值會設定為腳本路徑。

DBG> $scriptName
C:\ps-test\test.ps1

使用另一個 Step 命令來執行函數調用。 按 ENTER 鍵，或輸入步驟的 “s”。

DBG> s
test.ps1:2       "PowerShell " + $PSVersionTable.PSVersion

偵錯訊息會在函式中包含語句的預覽。 若要執行此語句，並預覽函式中的下一個 Step 語句，您可以使用 命令。 但在此情況下，請使用 StepOut 命令 （o）。 它會完成函式的執行（除非它到達斷點），並逐步執行腳本中的下一個語句。

DBG> o
Windows PowerShell 2.0
Have you run a background job today (start-job)?
test.ps1:13  "Done $scriptName"

因為我們位於腳本的最後一個語句上，因此 Step、StepOut 和 Continue 命令的效果相同。 在此情況下，請使用 StepOut （o）。

Done C:\ps-test\test.ps1
PS C:\ps-test>

StepOut 命令會執行最後一個命令。 標準命令提示字元表示調試程式已結束，並將控制權傳回給命令處理器。

現在，請再次執行調試程式。 首先，若要刪除目前的斷點，請使用 Get-PsBreakpoint 和 Remove-PsBreakpoint Cmdlet。 （如果您認為您可能會重複使用斷點，請使用 Disable-PsBreakpoint Cmdlet 而非 Remove-PsBreakpoint。

PS C:\ps-test> Get-PSBreakpoint| Remove-PSBreakpoint

您可以將此指令縮寫為：

PS C:\ps-test> gbp | rbp

或者，藉由撰寫函式來執行 命令，例如下列函式：

function delbr { gbp | rbp }

現在，在變數上 $scriptname 建立斷點。

PS C:\ps-test> Set-PSBreakpoint -variable scriptname -script test.ps1

您可以將命令縮寫為：

PS C:\ps-test> sbp -v scriptname -s test.ps1

現在，啟動腳本。 腳本會到達變數斷點。 默認模式為 Write，因此執行會在變更變數值的語句之前停止。

PS C:\ps-test> .\test.ps1
Hit Variable breakpoint on 'C:\ps-test\test.ps1:$scriptName'
(Write access)

test.ps1:11  $scriptName = $MyInvocation.PSCommandPath
DBG>

顯示變數的 $scriptName 目前值，也就是 $null。

DBG> $scriptName
DBG>

Step使用命令 （s） 來執行填入變數的語句。 然後，顯示變數的新值 $scriptName 。

DBG> $scriptName
C:\ps-test\test.ps1

使用步驟命令 （s） 預覽文稿中的下一個語句。

DBG> s
test.ps1:12  psversion

下一個語句是對函式的 psversion 呼叫。 若要略過函式，但仍執行函式，請使用 StepOver 命令 （v）。 如果您在使用 StepOver時已經在 函式中，則它無效。 函式呼叫隨即顯示，但不會執行。

DBG> v
Windows PowerShell 2.0
Have you run a background job today (start-job)?
test.ps1:13  "Done $scriptName"

命令會執行 函 StepOver 式，並預覽腳本中的下一個語句，這會列印最後一行。

Stop使用命令 （t） 結束調試程式。 命令提示字元會還原為標準命令提示字元。

C:\ps-test>

若要刪除斷點，請使用 Get-PsBreakpoint 和 Remove-PsBreakpoint Cmdlet。

PS C:\ps-test> Get-PSBreakpoint| Remove-PSBreakpoint

在函式上 psversion 建立新的命令斷點。

PS C:\ps-test> Set-PSBreakpoint -command psversion -script test.ps1

您可以將此指令縮寫為：

PS C:\ps-test> sbp -c psversion -s test.ps1

現在，請執行腳本。

PS C:\ps-test> .\test.ps1
Hit Command breakpoint on 'C:\ps-test\test.ps1:psversion'

test.ps1:12  psversion
DBG>

腳本會在函式呼叫到達斷點。 此時，尚未呼叫 函式。 這可讓您使用的 Set-PSBreakpoint Action 參數來設定執行斷點的條件，或執行準備或診斷工作，例如啟動記錄或叫用診斷或安全性腳本。

若要設定動作，請使用 Continue 命令 （c） 結束文稿，以及 Remove-PsBreakpoint 刪除目前斷點的命令。 （斷點是唯讀的，因此您無法將動作新增至目前的斷點。

DBG> c
Windows PowerShell 2.0
Have you run a background job today (start-job)?
Done C:\ps-test\test.ps1

PS C:\ps-test> Get-PSBreakpoint| Remove-PSBreakpoint
PS C:\ps-test>

現在，使用動作建立新的命令斷點。 下列命令會設定命令斷點，其動作會在呼叫 函式時記錄變數的值 $scriptName 。 break由於 關鍵詞未用於動作中，因此不會停止執行。 反引號 （`） 是行接續字元。

PS C:\ps-test> Set-PSBreakpoint -command psversion -script test.ps1  `
-action { add-content "The value of `$scriptName is $scriptName." `
-path action.log}

您也可以新增設定斷點條件的動作。 在下列命令中，只有在執行原則設定為 RemoteSigned 時，才會執行命令斷點，這是仍然允許您執行腳本的最嚴格原則。

PS C:\ps-test> Set-PSBreakpoint -script test.ps1 -command psversion `
-action { if ((Get-ExecutionPolicy) -eq "RemoteSigned") { break }}

break動作中的 關鍵詞會指示調試程式執行斷點。 您也可以使用 continue 關鍵詞來指示調試程式在不中斷的情況下執行。 因為預設關鍵詞是 continue，您必須指定 break 以停止執行。

現在，請執行腳本。

PS C:\ps-test> .\test.ps1
Hit Command breakpoint on 'C:\ps-test\test.ps1:psversion'

test.ps1:12  psversion

由於執行原則設定為 RemoteSigned，因此會在函數調用停止執行。

此時，您可能會想要檢查呼叫堆疊。 Get-PsCallStack使用 Cmdlet 或Get-PsCallStack調試程式命令 （k）。 下列命令會取得目前的呼叫堆疊。

DBG> k
2: prompt
1: .\test.ps1: $args=[]
0: prompt: $args=[]

此範例只示範幾個使用PowerShell調試程式的方法。

PowerShell 中的其他偵錯功能

除了 PowerShell 調試程式之外，PowerShell 還包含數個可用來偵錯腳本和函式的其他功能。

  • Cmdlet Set-PSDebug 提供非常基本的腳本偵錯功能，包括逐步執行和追蹤。

  • Set-StrictMode使用 Cmdlet 來偵測未初始化變數的參考、參考物件不存在的屬性，以及函式語法無效。

  • 將診斷語句新增至腳本，例如顯示變數值的語句、從命令行讀取輸入的語句，或報告目前指令的語句。 使用包含此工作的 Write 動詞指令的 Cmdlet，例如 Write-Host、 Write-Debug、 Write-Warning和 Write-Verbose。

另請參閱