如何在 Common LISP 上使用 Emacs 内置调试器查看局部变量？答案

【问题标题】：How to watch local variables with Emacs built-in debugger on Common LISP?如何在 Common LISP 上使用 Emacs 内置调试器查看局部变量？
【发布时间】：2019-02-10 06:33:09
【问题描述】：

我正在 iMac 上使用 sbcl 和 slime 编写 Common LISP 代码。我可以通过在代码行之间插入（中断）或使用（步骤）函数调用来调用 Emacs 内置调试器。下面是调试过程的一个步骤。

Restarts:
 0: [STEP-CONTINUE] Resume normal execution
 1: [STEP-OUT] Resume stepping after returning from this function
 2: [STEP-NEXT] Step over call
 3: [STEP-INTO] Step into call
 4: [RETRY] Retry SLIME REPL evaluation request.
 5: [*ABORT] Return to SLIME's top level.
 --more--

Backtrace:
  0: ((LABELS RECURSE :IN PARTIAL-EVAL) X)
      Locals:
        BINDINGS = ((A . 3) (X . 0) (Y . 2))
        EXP = X
        #:G0 = X
  1: (SB-KERNEL:%MAP-TO-LIST-ARITY-1 #<CLOSURE (LABELS RECURSE :IN PARTIAL-EVAL) {1002A9614B}> (A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 #) (- Y # Z))))
  2: ((LABELS RECURSE :IN PARTIAL-EVAL) (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 #) (- Y # Z))))
      Locals:
        ARGS#1 = (A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 (/ B)) (- Y (* A 1) Z)))
        BINDINGS = ((A . 3) (X . 0) (Y . 2))
        EXP = (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 (/ B)) (- Y (* A 1) Z)))
        #:G0 = (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 (/ B)) (- Y (* A 1) Z)))
        #:G5 = (A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 (/ B)) (- Y (* A 1) Z)))
        OP = -
  3: (SB-KERNEL:%MAP-TO-LIST-ARITY-1 #<CLOSURE (LABELS RECURSE :IN PARTIAL-EVAL) {1002A9614B}> (1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z # #))))
  4: ((LABELS RECURSE :IN PARTIAL-EVAL) (/ 1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z # #))))
      Locals:
        ARGS#1 = (1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 #) (- Y # Z))))
        BINDINGS = ((A . 3) (X . 0) (Y . 2))
        EXP = (/ 1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 #) (- Y # Z))))
        #:G0 = (/ 1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 #) (- Y # Z))))
        #:G5 = (1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z (/ A 3 #) (- Y # Z))))
        OP = /
  5: (PARTIAL-EVAL (/ 1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z # #))) ((A . 3) (X . 0) (Y . 2)))
  6: ((LAMBDA (&REST SB-DI::ARGS) :IN SB-DI::HANDLE-SINGLE-STEP-AROUND-TRAP) (/ 1 (- A X (- C C) (- 9 9) (+ Z # #))) ((A . 3) (X . 0) (Y . 2)))
  7: ((LAMBDA ()))
  8: (SB-INT:SIMPLE-EVAL-IN-LEXENV (LET ((SB-IMPL::*STEP-OUT* :MAYBE)) (UNWIND-PROTECT (SB-IMPL::WITH-STEPPING-ENABLED #))) #S(SB-KERNEL:LEXENV :FUNS NIL :VARS NIL :BLOCKS NIL :TAGS NIL :TYPE-RESTRICTIONS ..
  9: (SB-INT:SIMPLE-EVAL-IN-LEXENV (STEP (PARTIAL-EVAL (QUOTE #) (QUOTE #))) #<NULL-LEXENV>)
 10: (EVAL (STEP (PARTIAL-EVAL (QUOTE #) (QUOTE #))))
 --more--

当我展开每个堆栈时，我可以跟踪并看到一些局部变量，但不是所有的局部变量。如何将这些缺少的局部变量添加到观察列表？当我使用其他 IDE 时，查看变量非常容易，但使用 Emacs 时，我找不到如何做到这一点。

【问题讨论】：

这不是 Emacs 的内置调试器。它是 GNU Emacs 中的 SLIME 调试器。如果您能提出一个可重现的代码示例以及您在回溯中看不到的变量，那将会很有用。
不知道SBCL是不是也这样，但是当我调试一个CCL程序时，通常调试器中没有出现的变量还没有绑定，所以又是一个提示发生错误的位置（就在绑定第一个缺失变量之前）。
这个代码在这个星期二之前应该是私有的，很抱歉现在不能上传，但我会在下周上传，以显示哪个变量现在在调试器中显示在哪个代码中。
@Renzo 因为绑定的所有变量都会显示在调试器中，所以 slime 调试器不提供“监视”功能。我理解对了吗？
@imgnpoints，我想是的。以let中的有界变量为例，如果只显示一部分，则说明错误出在后面的变量初始化中。

标签： debugging common-lisp sbcl slime backtrace

【解决方案1】：

编译器可能会优化一些东西，从而隐藏中间变量。你可以试试

(declaim (optimize (speed 0) (space 0) (debug 3)))

（并重新编译您的代码）

https://lispcookbook.github.io/cl-cookbook/debugging.html#the-interactive-debugger

您还在谈论“监视”调试器功能：它在 SBCL 中不可用，但在其他实现（如 LispWorks）中可用。 https://lispcookbook.github.io/cl-cookbook/debugging.html#advise-and-watch

【讨论】：

感谢您对优化功能的建议。目前我应该使用 sbcl，但稍后我将使用 LispWorks。

【解决方案2】：

正如我在评论中所说，可能是调试器中未出现的变量尚未绑定。例如，像LET 这样的内部构造，当引入多个词法变量并绑定到某个值时，如果调试器中只显示其中的几个，这可能意味着错误发生在初始化形式的评估中第一个变量未显示。

当然，这也取决于运行时系统（编译器或解释器），因此最好遵循 Evhince 的建议并适当地设置优化选项。

【讨论】：

我认为您的建议是正确的，在声明优化调试 3 如 Ehvince 所述之后，所有变量都显示在调试器上，除了那些超出本地范围的变量。