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如何调试 Windows 服务而不至于失败

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2007年8月7日

CPOL

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一种调试 Windows 服务任何部分的方法。

引言

Windows 服务是我们使用的 Windows 操作系统提供的强大编程工具，它可以在无需用户登录系统的情况下运行程序。

由于 Windows 服务的特性，Visual Studio 无法直接启动服务并对其进行调试。同时，您也无法附加调试器来调试服务的构造函数或 Start 事件。这是因为您无法附加一个尚不存在的进程！

存在多种解决方案：其中一种由 Lee Humphries 在一篇精彩的文章中进行了阐述。但是，如何将调试器附加到我们想要开始调试的程序点呢？嗯，在 .NET 2.0 中是可以做到的，您只需要使用 System.Diagnostic 命名空间中的 Debugger 类。

背景

System.Diagnostic 中的 Debugger 类有一个对我们而言非常重要的方法：Debugger.Launch()。

当 Debugger.Launch() 执行时，它会检查当前进程是否已附加到任何调试器；如果没有，它将打开调试器附加窗口，并提示我们选择要与程序一起使用的合适调试器。然后，您只需要将 Launch() 的调用定位到您希望开始控制服务的代码位置即可。

请参阅下面的代码，这是一个在 Windows 服务 OnStart 事件中初始化调试器的示例

protected override void OnStart(string[] args)
{
    iTest = 1; 
#if (DEBUG) 
    Debugger.Launch(); //<-- Simple form to debug a web services 
#endif 
    timer1.Enabled = true; 
}

当框架执行 Debugger.Launch 方法并提示您选择调试器时，请选择显示服务代码的 VS 实例，然后继续在调试器的控制下运行服务。

您需要将该指令用 #if #endif 子句括起来，因为 Debugger.Launch() 方法也会在 Release 模式下执行（这本不应该发生，但 .NET 2.0 在 Debugger.Launch() 方法中存在一个 bug）。

使用代码

  1. 下载并编译文章中附带的带有 DEBUG 选项的代码。

    2. 代码是一个简单的 Windows 服务，它使用一个计时器每 5 秒递增一个整数值。该服务将整数变量的值写入输出窗口。请查看代码中的 Launch() 方法。

  2. 安装 Windows 服务。我建议自动化此任务。我个人在工具 -> 外部工具菜单中创建了两个输入：一个用于安装，另一个用于卸载服务。请参见下图

    3. Screenshot - HowtoDebugaWindowsService.png

    如果您有其他系统来安装/卸载服务，请跳过以下说明

    要为示例 Windows 服务创建安装条目，请单击工具 -> 外部工具 -> 添加，然后输入

    • Title: InstallService
    • Command: C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\InstallUtil.exe (使用您的 Windows 安装目录)
    • Argument: WServiceDebug.exe
    • Initial Directory: $(ProjectDir)/bin/debug

    要为示例 Windows 服务创建卸载条目，请单击工具 -> 外部工具 -> 添加，然后输入

    • Title: UnInstallService
    • Command: C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\InstallUtil.exe (使用您的 Windows 安装目录)
    • Argument: /u WServiceDebug.exe
    • Initial Directory: $(ProjectDir)/bin/debug
  3. 在 Visual Studio 中，请确保 Web 服务代码页已打开。
  4. 启动服务。打开服务小程序：控制面板 -> 管理工具 -> 服务。您将看到名为 WServiceDebug 的服务尚未启动。右键单击并选择启动。您将看到打开了选择调试器的对话框。选择已打开 Windows 服务项目的 Visual Studio 实例。转到 Visual Studio，您将看到程序已停止，准备进行调试。按 F5，您将在输出窗口中看到计时器每 5 秒写入整数值。不要启动新的调试器；请使用已编译该服务的 Visual Studio 实例。
  5. 在 Stop 过程中设置一个断点并停止服务。您将看到程序在断点处停止，按 F5 结束调试会话。
  6. 卸载 Windows 服务（使用第 3 点中创建的快捷方式）。然后，在 Release 模式下重新编译应用程序。然后，重新安装 Windows 服务并启动它（您必须修改快捷方式以安装/卸载到初始目录：$(ProjectDir)/bin/release。您将看到调用调试器将不会成功，服务将正常启动。
  7. 在 Debug 模式下重新编译程序，并尝试在服务代码中的 Launch() 方法的各种情况下进行实验。

关注点

使用 System.Debugger.Launch() 方法是解决调试 Windows 服务问题的简单解决方案。我猜想你们中的许多人都在使用这种技术，但我没有找到太多关于这方面的信息（我也没做太多研究）。

历史

  • 2007 年 8 月 7 日 - 初始版本。
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