【Python 程序调试】如何解决 Python 代码的错误和异常？

Python 作为一门高级编程语言，在开发中难免会出现代码错误和异常情况，因此程序调试是 Python 开发的必要步骤。本文将介绍 Python 程序调试中常用的方法和工具，帮助开发者快速定位代码错误并进行修复。

1. 使用 print() 输出调试信息

在代码行中使用 print() 函数输出调试信息是最常见的方法之一，它可以将程序执行过程中的变量值、函数返回值等信息输出到控制台。例如，以下代码中使用 print() 函数输出调试信息：

```
import random

def roll_dice():
    dice_num = random.randint(1, 6)
    print("骰子点数为：", dice_num)
    return dice_num

if __name__ == '__main__':
    roll_dice()
```

在执行该代码时，程序会输出骰子点数为：X 的信息，其中 X 是随机生成的骰子点数。

2. 使用 assert() 断言检查代码逻辑

assert() 函数可以用来断言某个条件是否成立，如果条件不成立，则会引发 AssertionError 异常。使用 assert() 函数可以快速检查代码中的逻辑错误，例如：

```
def divide(a, b):
    assert b != 0, "除数不能为0"
    return a / b

if __name__ == '__main__':
    divide(4, 0)
```

该代码中，当除数为0时，程序会输出 AssertionError 异常，并提示除数不能为0。

3. 使用 Python 调试器 pdb

Python 内置了一个调试器 pdb，可以用来逐行调试代码并定位错误。使用 pdb 调试器需要在代码中插入断点，程序运行到断点处时会停下来，然后可以逐行执行代码并观察变量值等信息。

以下是一个使用 pdb 调试器的示例代码：

```
import pdb

def add(a, b):
    pdb.set_trace()
    return a + b

if __name__ == '__main__':
    add(2, 3)
```

执行该代码时，会在第4行设置一个断点，程序运行到该行时会停下来，此时可以使用 p 命令查看变量值，使用 n 命令跳转到下一行，使用 c 命令继续执行程序。

4. 使用 Python IDE 调试功能

Python 开发中常用的 IDE，如 PyCharm、Visual Studio Code 等都提供了调试功能。开发者可以在 IDE 中设置断点、观察变量值、单步执行等操作，快速定位和解决代码错误。

以下是一个使用 PyCharm 调试功能的示例：

1. 在代码行左侧单击设置断点（或使用快捷键 F9）；
2. 在菜单栏中选择 Run -> Debug '文件名'；
3. 程序会在断点处停下来，此时可以使用调试面板中的功能进行调试。

综上所述，Python 程序调试是 Python 开发中不可或缺的重要步骤，开发者可以通过 print()、assert()、pdb 调试器、Python IDE 调试功能等方法进行程序调试。