表达式的执行可能因为下列原因而停止:
1. 运算错误,比如除0。
2. 用户中断运算 (通常是通过输入<^C>)。
3. 停在断点上等。
4. 单步模式被启动。

当运算被停止,一个内嵌REPL在运行上下文中被启动。

5.1 调试命令

,?
显示内嵌REPL命令(逗号命令形式)的概要。

,h
显示最后的执行错误。

,(h xxx)
显示名为xxx的过程定义或宏定义。
例: ‘,(h time)’将显示time的帮助内容。

,q
终止Gambit进程,状态值为0。相当于调用(exit 0)

,qt
终止当前线程(若为主线程,则为终止Gambit进程)。

,t
退回到顶层REPL。

,d
退回到上一层REPL。

,c
在离开当前REPL之前,继续当前的执行。这个命令只能用在被用户中断,断点停止,或单步执行的情况下。

,(c expr)
在离开当前REPL之前,将expr的结果赋给被提示未绑定数据的变量或出错的位置,并继续处理当前运算。
例如: 如果表达式’(* (/ x y) 2)’因’y’是0而报错, 那么在当前的REPL输入命令’,(c 4)’ ,’ (* (/ x y) 2)’ 表达式中的’(/ x y)’的结果被赋予4这个值(注意: 不是给y赋值,而是出错的表达式),继续表达式的运算。执行这个命令时,要注意数据的类型。对于上面的例子,如果输入命令’,(c #f)’将会导致’*’错误。

,s
在离开当前REPL之前,继续当前单步模式的执行。这个命令只能用在被用户中断,断点停止,或单步执行的情况下。

,l
这个命令有点像’,s’。当程序调用返回,或者当被调用过程的执行遇到断点时将恢复到单步运行模式。

,N
移动到N号帧。改变当前帧之后,显示该帧的一行摘要,如同,y命令。

,N+
向前移动N个帧。改变当前帧之后,显示该帧的一行摘要,如同,y命令。

,N-
向后移动N个帧。改变当前帧之后,显示该帧的一行摘要,如同,y命令。

,+
等同于,1+。

,-
等同于,1-。

,++
等同于,N+,其中N是在回溯的头部显示的帧数。

,–
等同于,N-,其中N是在回溯的头部显示的帧数。

,y
显示一行当前帧的摘要,以四个字段的形式显示。第一个字段是帧号, 第二个字段是创建该帧的过程或REPL。其余的字段用来描述帧相关的子问题,第三字段是子问题的源代码的位置和第四场是源代码,可能被截断以适应该行显示。如果该信息不足,最后两个字段可能不被显示。

,b
从当前帧开始,显示回溯中的每一帧概述。若超过15帧,中间的帧有些会被忽略显示。

,be
和,b相同,但是也显示环境。

,bed
和,be相同,但是也显示动态环境。

,(b X)
从第X帧开始,显示回溯中的每一帧概述。

,(be X)
和,(b expr)相同,但是也显示环境。

,(bed X)
和,(be expr)相同,但是也显示动态环境。

,i
显示当前帧的过程。

,e
显示当前帧可访问的环境。
词法变量的绑定被显示为如下格式:
 ‘variable = expression’(当变量是可变的)
 ‘variable == expression’(当变量是不可变的,它可以在编译时优化)
动态绑定参数被显示为如下格式:
 ‘(parameter) = expression’

,ed
和,e相同,但是动态环境总是被显示。

,(e X)
显示第X帧可访问的环境。

,(ed X)
和,(e X)相同,但是动态环境总是被显示。

,st
显示当前线程组中线程的状态。一个线程的状态可以是:未初始化,初始化,活跃,和终止(正常或异常)。活动线程可以运行,休眠,等待同步对象(互斥体,条件变量或端口)也可能会超时。

,(st expr)
显示特定的线程或线程组的状态。 expr的值必须是一个线程或线程组。

,(v expr)
开始新的REPL来访expr的值X,X在当前帧执行expr获得。

5.2 调试例子

$ gsi
Gambit v4.8.5> (define (invsqr x) (/ 1 (expt x 2)))
> (define (mymap fn lst)(define (mm in)(if (null? in)'()(cons (fn (car in)) (mm (cdr in)))))(mm lst))
> (mymap invsqr '(5 2 hello 9 1))
*** ERROR IN invsqr, (console)@1.25 -- (Argument 1) NUMBER expected
(expt 'hello 2)
1> ,i
#<procedure #2 invsqr> =
(lambda (x) (/ 1 (expt x 2)))
1> ,e
x = 'hello
1> ,b
0  invsqr            (console)@1:25  (expt x 2)
1  mm                (console)@6:17  (fn (car in))
2  mm                (console)@6:31  (mm (cdr in))
3  mm                (console)@6:31  (mm (cdr in))
4  (interaction)     (console)@8:1   (mymap invsqr '(5 2 hel...
1> ,+
1  mm                (console)@6:17  (fn (car in))
1\1> (pp mm)
(lambda (in) (if (null? in) '() (cons (fn (car in)) (mm (cdr in)))))
1\1> ,e
in = '(hello 9 1)
mm = (lambda (in) (if (null? in) '() (cons (fn (car in)) (mm (cdr in)))))
fn = invsqr
lst = '(5 2 hello 9 1)
1\1> ,(e mm)
mm = (lambda (in) (if (null? in) '() (cons (fn (car in)) (mm (cdr in)))))
fn = invsqr
lst = '(5 2 hello 9 1)
1\1> fn
#<procedure #2 invsqr>
1\1> (pp fn)
(lambda (x) (/ 1 (expt x 2)))
1\1> ,+
2  #<procedure #4>     (console)@6.31     (mm (cdr in))
1\2> ,e
in = '(2 hello 9 1)
mm = (lambda (in) (if (null? in) '() (cons (fn (car in)) (mm (cdr in)))))
fn = invsqr
lst = '(5 2 hello 9 1)
1\2> ,(c (list 3 4 5))
(1/25 1/4 3 4 5)
> ,q

5.3 和调试相关的过程

(help subject)
(help-browser [new-value]) 

help过程用来显示Gambit内部的过程定义或宏定义。例如调用(help gensym)将显示gensym程序的定义文档部分,调用(help ‘time)将显示time的宏定义。
(help ‘time) 等同 ,(h time)

help-browser过程用来指定外部用来显示帮助文档的外部应用程序的名字,默认为”lynx”。
例:

> (help-browser "firefox") ; 用firefox代替lynx显示信息
> (help 'gensym)
> (help gensym) ; OK 因为gensym是一个定义过程名
> (help 'time)
> (help time) ; not OK 因为time是一个宏定义
*** ERROR IN (console)@5.7 -- Macro name can't be used as a variable: time

(repl-result-history-ref i)
(repl-result-history-max-length-set! n) 

REPL保持最后几个历史计算结果。(repl-result-history-ref i) 返回倒数第i个计算结果(i从0开始)。默认情况下,只保持3个历史计算结果。可以通过调用(repl-result-history-max-length-set! n)来设定结果的最大保持数。n的取值范围在0到10之间。

为了方便书写repl-result-history-ref的调用,这里提供了缩写形式。
‘#’代表最后一个计算结果, ‘##’代表倒数第二个, 以此类推。

例:

> (map (lambda (x) (* x x)) '(1 2 3))
(1 4 9)
> (reverse #)
(9 4 1)
> (append # ##)
(9 4 1 1 4 9)
> 1
1
> 1
1
> (+ # ##)
2
> (+ # ##)
3
> (+ # ##)
5
> ####
*** ERROR IN (console)@9.1 -- (Argument 1) Out of range
(repl-result-history-ref 3)
1> 

(trace proc…)
(untrace proc…) 

trace过程用来跟踪指定的过程。当被跟踪的过程被调用,首先该过程和参数的信息被显示在一行中。 该行的竖线表示缩进,打括号后显示调用的方式。
当被跟踪的过程返回结果时,显示具有相同缩进深度,但不显示大于号。
untrace过程用来取消指定的被跟踪的过程。未指定参数时,取消所有被跟踪的过程。
例:

> (define (fact n) (if (< n 2) 1 (* n (fact (- n 1)))))
> (trace fact)
> (fact 5)
| > (fact 5)
| | > (fact 4)
| | | > (fact 3)
| | | | > (fact 2)
| | | | | > (fact 1)
| | | | | 1
| | | | 2
| | | 6
| | 24
| 120
120
> (trace -)
*** WARNING -- Rebinding global variable "-" to an interpreted procedure
> (- 4 5)
| > (- 4 5)
| -1
-1
> (define (fact-iter n r) (if (< n 2) r (fact-iter (- n 1) (* n r))))
> (trace fact-iter)
> (fact-iter 5 1)
| > (fact-iter 5 1)
| | > (- 5 1)
| | 4
| > (fact-iter 4 5)
| | > (- 4 1)
| | 3
| > (fact-iter 3 20)
| | > (- 3 1)
| | 2
| > (fact-iter 2 60)
| | > (- 2 1)
| | 1
| > (fact-iter 1 120)
| 120
120
> (trace)
(#<procedure #2 fact-iter> #<procedure #3 -> #<procedure #4 fact>)
> (untrace)
> (fact 5)
120

(step)
(step-level-set! level)

step过程能够进入单步模式,它会启动一个内嵌的REPL。step过程自身进入单步模式并没有什么意义,所以通常是以(begin (step) expr) 的形式进入单步模式。
在单步模式下,step-level-set!过程用来设置单步的等级,进而更精细的控制单步的执行过程。等级的取值范围在0到7的整数。
0级,解释器忽略单步模式。
1级,单步最小单位为过程调用
2级,单步最小单位为宏定义和操作
3级,单步最小单位为lambda表达式和操作
4级,单步最小单位为自定义宏和操作
5级,单步最小单位为set!定义的宏和操作
6级,单步最小单位为变量引用和操作
7级,单步最小单位为常量引用和操作(默认级别)

例:

> (define (fact n) (if (< n 2) 1 (* n (fact (- n 1)))))
> (step-level-set! 1)
> (begin (step) (fact 5))
*** STOPPED IN (console)@3.15
1> ,s
| > (fact 5)
*** STOPPED IN fact, (console)@1.22
1> ,s
| | > (< n 2)
| | #f
*** STOPPED IN fact, (console)@1.43
1> ,s
| | > (- n 1)
| | 4
*** STOPPED IN fact, (console)@1.37
1> ,s
| | > (fact (- n 1))
*** STOPPED IN fact, (console)@1.22
1> ,s
| | | > (< n 2)
| | | #f
*** STOPPED IN fact, (console)@1.43
1> ,s
| | | > (- n 1)
| | | 3
*** STOPPED IN fact, (console)@1.37
1> ,l
| | | > (fact (- n 1))
*** STOPPED IN fact, (console)@1.22
1> ,l
| | > (* n (fact (- n 1)))
| | 24
*** STOPPED IN fact, (console)@1.32
1> ,l
| > (* n (fact (- n 1)))
| 120
120

(break proc…)
(unbreak proc…)

break过程用来为指定的过程设定断点。当一个设置了断点的过程被调用,会停止在断点上,并进入单步模式。未指定参数时,break过程将列出当前拥有断点的过程一览表。
unbreak过程用来移除指定过程的断点。未指定参数时,unbreak过程移除所有断点。
break和unbreak的返回值都为void对象。
编译后的过程只有当绑定到全局变量,才可以被设置断点。

例:

> (define (double x) (+ x x))
> (define (triple y) (- (double (double y)) y))
> (define (f z) (* (triple z) 10))
> (break double)
> (break -)
*** WARNING -- Rebinding global variable "-" to an interpreted procedure
> (f 5)
*** STOPPED IN double, (console)@1.21
1> ,b
0  double                    (console)@1:21          +
1  triple                    (console)@2:31          (double y)
2  f                         (console)@3:18          (triple z)
3  (interaction)             (console)@6:1           (f 5)
1> ,e
x = 5
1> ,c
*** STOPPED IN double, (console)@1.21
1> ,c
*** STOPPED IN f, (console)@3.29
1> ,c
150
> (break)
(#<procedure #2 -> #<procedure #3 double>)
> (unbreak)
> (f 5)
150

(generate-proper-tail-calls [new-value])

[注意: 这个过程在将来的版本中会被’proper-tail-calls’替代]

参数对象generate-proper-tail-calls被绑定到一个布尔值用来控制如何执行尾递归。

当被绑定为#f,执行过程会将尾递归视为非尾递归来调用,这样的调用会产生新的续(continuation)。这个设定对调试很有用,因为一个函数标示的错误信号的位置信息,即使是它被尾递归调用,还是指向该函数被调用的层次位置。参数对象的初始值是#t,这意味着尾调用将重用调用函数的续(continuation)。
这个参数对象仅影响随后的处理。

例:

> (generate-proper-tail-calls)
#t
> (let loop ((i 1)) (if (< i 10) (loop (* i 2)) oops))
*** ERROR IN #<procedure #2>, (console)@2.47 -- Unbound variable: oops
1> ,b
0  #<procedure #2>           (console)@2:47          oops
1  (interaction)             (console)@2:1           ((letrec ((loop (lambda... 1> ,t > (generate-proper-tail-calls #f) > (let loop ((i 1)) (if (< i 10) (loop (* i 2)) oops)) *** ERROR IN #<procedure #3>, (console)@6.47 -- Unbound variable: oops 1> ,b 0 #<procedure #3> (console)@6:47 oops 1 #<procedure #3> (console)@6:32 (loop (* i 2))
2  #<procedure #3>           (console)@6:32          (loop (* i 2))
3  #<procedure #3>           (console)@6:32          (loop (* i 2))
4  #<procedure #3>           (console)@6:32          (loop (* i 2))
5  (interaction)             (console)@6:1           ((letrec ((loop (lambda...

(display-environment-set! display?)

[注意: 这个过程在将来的版本中会被参数对象’repl-display-environment?’替代]
这个过程设置一个标志用来控制自动显示REPL的环境。如果display?为true,在REPL提示符之前显示环境。默认不显示环境。


(repl-display-environment? display?)

参数对象repl-display-environment?被绑定到一个布尔值用来控制自动显示REPL的环境 。如果display?为true,在REPL提示符之前显示环境。这个设置在单步模式中特别有用。默认不显示环境。


(display-dynamic-environment? display?)

参数对象display-dynamic-environment? 被绑定到一个布尔值用来控制在显示环境时,是否显示动态环境。默认不显示动态环境。


(pretty-print obj [port])

pretty-prints过程打印obj到指定的端口上。若未指定,端口默认为当前输出端口。

例:

> (pretty-print(let* ((x '(1 2 3 4)) (y (list x x x))) (list y y y)))(((1 2 3 4) (1 2 3 4) (1 2 3 4))((1 2 3 4) (1 2 3 4) (1 2 3 4))((1 2 3 4) (1 2 3 4) (1 2 3 4)))

(pp obj [port])

调用pretty-prints过程打印obj到指定的端口上。若obj是解释器创建的过程,或在编译时被定义了’debug-source’的过程,该过程的代码会被显示。若未指定,端口默认为当前输出端口。

例:

> (define (f g) (+ (time (g 100)) (time (g 1000))))
> (pp f)
(lambda (g)(+ (##time (lambda () (g 100)) '(g 100))(##time (lambda () (g 1000)) '(g 1000))))

(gc-report-set! report?)

该过程中的控制报告垃圾收集的世代。如果参数为true,则每次垃圾回收后都会产生内存使用情况的简要报告。内容包括: 采取这种垃圾收集的时间,从程序启动开始申请的MB数,堆内存占用的MB数,堆内存占用的比例,占用的可移动和不可移动对象的字节数。

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