[Android 기초] 20(끝). 안드로이드 앱 디버깅

 

 

 

 

 

디버깅

https://developer.android.com/studio/debug?hl=ko

앱 디버그  |  Android Studio  |  Android Developers

• 모든 소프트웨어에서 소스 코드의 오류 또는 버그를 찾아서 수정하는 과정
• 소프트웨어가 예상대로 작동하지 않으면 프로그래머는 오류가 일어나는 원인을 알아내기 위해 코드를 분석
• 디버깅 도구를 사용해 소프트웨어를 제어된 환경에서 실행하고 코드를 단계별로 확인하여 문제를 분석하고 수정

 

 

디버깅 프로세스

• 오류 식별
  개발자, 테스터 및 최종 사용자가 소프트웨어를 테스트하거나 사용하는 동안 발견한 버그를 보고
  개발자가 버그의 원인이 된 정확한 코드 줄 또는 코드 모듈을 찾음
• 오류 분석
  코더가 모든 프로그램 상태 변경 및 데이터 값을 기록하여 오류를 분석
  소프트웨어 기능에 미치는 영향을 기준으로 버그 수정의 우선 순위를 정함
  소프트웨어 팀이 개발 목표와 요구 사항에 따라 버그 수정 일정을 정함
• 수정 및 검증
  개발자가 버그를 수정하고 테스트를 실행하여 소프트웨어가 계속 정상적으로 작동하는지 확인
  미래에 그 버그가 재발할지 확인하기 위해 새로운 테스트를 작성
• 디버깅 vs. 테스트
  소프트웨어 프로그램이 제대로 실행되도록 보장하는 보완 프로세스
  프로그래머는 코드의 전체 섹션 또는 일부를 작성한 후, 버그와 오류를 식별하기 위해 테스트
  버그가 발견되면, 코더가 디버깅 프로세스를 시작하고 소프트웨어에서 오류를 제거

 

 

디버깅이 필요한 코딩 오류

• 구문 오류
  컴퓨터 프로그램에 잘못 입력된 명령문이 있을 때 발생하는 버그
  워드 프로세싱의 오타 또는 철자 오류
  구문 오류가 있으면 프로그램이 아예 컴파일되거나 실행되지 않음
• 의미론적 오류
  프로그래밍 명령문을 잘못 사용할 때 발생
  예를 들어 x/(2 π)라는 표현식을 Python으로 변환하는 경우 y = x / 2 * math.pi 로 작성할 수 있지만, 곱셈과 나눗셈은 Python에서 동일한 우선 순위를 가지며, 왼쪽에서 오른쪽으로 계산되기 때문에 버그가 발생
• 논리 오류
  프로그래머가 컴퓨터 프로그램의 단계적 프로세스나 알고리즘을 잘못 입력할 때 발생
  예를 들어 코드에서 너무 일찍 루프가 종료되거나 잘못된 if-then 결과가 있을 수 있음
  여러 가지 입력/출력 시나리오의 코드를 단계별로 살펴보면 논리 오류를 찾아낼 수 있음
• 런타임 오류
  소프트웨어 코드가 실행되는 컴퓨팅 환경으로 인해 발생
  이 오류의 예로는 메모리 공간 부족 또는 스택 오버플로가 있음
  try-catch 블록의 명령문을 둘러싸거나 적절한 메시지로 예외를 로깅하여 런타임 오류를 해결할 수 있음

 

 

디버깅 전략 (오류 최소화, 디버깅 시간 줄임)

디버깅이란 무엇인가요? - 디버깅 설명 - AWS

• 점진적 프로그램 개발
  코드의 작은 부분을 자주 테스트할 수 있도록, 관리가 용이한 섹션으로 나누어 프로그램을 개발하는 방식
  프로그래머는 발견한 모든 버그를 현지화할 수 있음
  코드의 큰 섹션을 작성한 후 여러 개의 오류를 해결하는 것이 아니라, 한 번에 하나의 버그만 해결할 수 있음
• 역추적
  소규모 프로그램에서 널리 사용되는 디버깅 방식
  개발자는 치명적인 오류가 발생한 위치부터 역방향으로 작업하여, 코드에서 정확한 발생 지점을 찾음
  코드 줄의 수가 증가할수록 실행하기가 어려워짐
• 원격 디버깅
  로컬 시스템과 분리된 환경에서 실행되는 애플리케이션을 디버깅
  예를 들어 원격으로 설치된 디버깅 도구를 사용하여 버그를 해결
• 로깅
  대부분의 컴퓨터 프로그램은 내부 데이터와 실행 시간 및 운영 체제 상태와 같은 기타 중요한 정보를 로그 파일에 기록
  개발자는 이 로그 파일을 조사하여 버그를 찾고 해결
  또한 로그 분석기와 같은 도구를 사용하여 로그 파일의 처리를 자동화
• 클라우드 디버깅
  개발자가 로컬 시스템에서 클라우드 아키텍처를 에뮬레이트해야 하기 때문에, 복잡한 클라우드 애플리케이션을 디버깅하기는 어려움
  시간 경과에 따라, 클라우드 환경과 에뮬레이트 환경 간에 구성 차이가 발생할 수 있음
  이로 인해 프로덕션에서 버그가 증가하고 개발 주기가 길어짐
  보다 효율적인 클라우드 디버깅을 위해서는 특수한 도구가 필요

 

 

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코드에 Log 넣는 법

• 안드로이드 개발 시 Log 클래스를 사용하여 디버깅 정보를 콘솔에 출력
• Log 클래스는 안드로이드 SDK의 일부로,
  다양한 로깅 메소드를 제공하여 개발자가 앱의 동작을 모니터링하고 문제를 진단하는 데 도움을 줌
• 로그 메소드
  Log.v(String tag, String msg): Verbose - 매우 낮은 우선순위의 로그 메시지에 사용
  Log.d(String tag, String msg): Debug - 디버깅 목적으로 사용
  Log.i(String tag, String msg): Info - 일반적인 정보를 나타내기 위해 사용
  Log.w(String tag, String msg): Warn - 경고나 예상치 못한 상황을 나타낼 때 사용
  Log.e(String tag, String msg): Error - 심각한 오류를 보고할 때 사용
  Log.wtf(String tag, String msg): What a Terrible Failure - 심각한 오류가 아닌 경우에도 시스템이 죽어버릴 정도로 심각한 상황을 나타낼 때 사용
• 각 로그 메소드는 두 개의 파라미터를 받음 (tag, msg)
  tag: 로그 메시지를 필터링할 때 사용되는 문자열
  msg: 실제 로그 메시지입니다.

 

 

안드로이드 오류 종류

 

1) Syntax Error

• 코틀린 문법 오류,  Android API의 Method 이름, 리소스 명, 오타등등 미리 정의되지 않은 구문을 사용할때 발생
• Android Studio 코드 편집 화면에서 빨간줄로 표시
• 대부분 컴파일 과정에서 빌드 에러가 발생
• Build Output 창에서 에러 발생 위치 확인 후 수정

 

2) Runtime Error

• 컴파일은 정상이고 앱도 실행되지만 앱 구동중에 발생하는 에러
• 앱 구동중 메모리 부족이나 배열의 잘못 된 주소값 할당, 객체의 생성자가 실행되지도 않았는데 객체를 사용하려고 할 때, 특정 뷰(View)를 사용할 때에는 그에 맞는 id를 지정해주어야 하는데 그렇지 못 할 경우 등등 매우 다양
• 예: java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 100, Size: 1
  = array size가 1 인데,  100번 index를 요청해서 생긴 오류
• Exception의 종류는 수백가지이므로, 구글에 “android+ Exception이름”으로 검색하기

 

3) Logical Error

• 소스 코드 컴파일도 정상적으로 되고 런타임상 에러도 없지만 개발자의 의도와는 다르게 동작하는 에러
• 버튼을 클릭하면 팝업이 뜨게 만들었으나 팝업이 아닌 새로운 페이지가 뜨거나 아무 동작을 안하거나 하는 것처럼 시스템상 프로그램이 멈추거나 하지는 않지만, 의도와는 다르게 동작하는 것

 

 

디버깅 모드

 

1. break point(중단점) 걸기

• 코드의 특정 포인트에서 어떤 값이 들어가 있는지, 메소드는 잘 실행되고 있는지 등을 알기 위해 내가 확인하고 싶은 코드에 break point(중단점)을 걸어야 함
• 내가 확인하고 싶은 코드 줄에, 좌측 줄번호 옆을 클릭해 빨간색 포인트(break point) ●를 찍음
• 메서드에 break point를 찍으면, 원이 아닌 다이아몬드 ◆로 찍힘
  이를 사용하면 속도가 많이 느려지기 때문에, 메서드 자체가 아닌 메서드 내부에 포인트를 찍는 것을 추천

 

2. 디버깅 모드로 실행하기

• 중단점을 걸었다면, 상단의 벌레 모양 아이콘을 클릭 (Shift + F9)
• 앱이 실행되고 break point가 걸려있는 코드가 실행 될 때 debug 탭이 자동으로 열림

 

3. 디버깅탭 툴 아이콘 사용법

 

• 왼쪽부터 차례로 설명
• Resume Program : 다음 중단점이 있을 때까지 앱을 실행
• Show Execution Point : 클릭하면 현재 진행 중인 코드로 이동
• Step Over : break point에서 코드의 다음 줄로 이동 (줄 단위 코드들에 대해 디버깅)
• Step Into : 메서드 호출 내에서 첫 번째 줄로 이동 (메서드 단위로 이동)
• Force Step Into : Settings의 "Debugger"옵션의 "Stepping"에 들어가면 "Do not step into the classes" 항목 존재
  Step Into의 경우 이 항목을 스킵하면서 디버깅을 실행하는데, 이와 다르게 Force Step Into는 모든 코드를 거치면서 디버깅
• Step Out : Step into 와 반대로, 현재 메서드 외부에서 다음 줄로 이동
• Run to Cursor : 디버깅을 하는 중에 커서가 있는 곳으로 바로 이동해서 디버깅을 진행
• Evaluate Expression : break point로 captured 된 변수를 이용해 expression 또는 함수 등을 실행

 

4. 디버그 모드로 변수값 변경

• set value 를 통해 직접 변수 값을 변경 가능
• Variables 탭 내에서 원하는 변수를 선택 후, 우 클릭하면 Set Value 를 클릭해 직접 변경 가능

 

 

5. 디버그 모드로 로그 출력

• Shift + 원하는 줄 선택(break point 찍듯이)하면 설정 팝업이 뜸
• Log 부분에 Evaluate and log 체크박스에 체크하고, 해당 줄이 실행될 때 출력할 로그를 작성
      
  
  

 

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이제 캠프를 수강하며 정리한 안드로이드 기초 학습 시리즈는 여기서 끝이다.
앞으로 원하는 프로젝트를 진행하며 새로 배우는 기술이나 정보들은, 정리하고 싶을 때마다 단편적으로 작성할 예정이다.