Nuke arch-tags.
[emacs.git] / doc / lispref / debugging.texi
blobcc4c280ee48d47b86e0c156b2f7bcdb3046ae851
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1998, 1999, 2001, 2002, 2003,
4 @c   2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011 Free Software Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @setfilename ../../info/debugging
7 @node Debugging, Read and Print, Advising Functions, Top
8 @chapter Debugging Lisp Programs
10   There are three ways to investigate a problem in an Emacs Lisp program,
11 depending on what you are doing with the program when the problem appears.
13 @itemize @bullet
14 @item
15 If the problem occurs when you run the program, you can use a Lisp
16 debugger to investigate what is happening during execution.  In addition
17 to the ordinary debugger, Emacs comes with a source-level debugger,
18 Edebug.  This chapter describes both of them.
20 @item
21 If the problem is syntactic, so that Lisp cannot even read the program,
22 you can use the Emacs facilities for editing Lisp to localize it.
24 @item
25 If the problem occurs when trying to compile the program with the byte
26 compiler, you need to know how to examine the compiler's input buffer.
27 @end itemize
29 @menu
30 * Debugger::            How the Emacs Lisp debugger is implemented.
31 * Edebug::              A source-level Emacs Lisp debugger.
32 * Syntax Errors::       How to find syntax errors.
33 * Test Coverage::       Ensuring you have tested all branches in your code.
34 * Compilation Errors::  How to find errors that show up in byte compilation.
35 @end menu
37   Another useful debugging tool is the dribble file.  When a dribble
38 file is open, Emacs copies all keyboard input characters to that file.
39 Afterward, you can examine the file to find out what input was used.
40 @xref{Terminal Input}.
42   For debugging problems in terminal descriptions, the
43 @code{open-termscript} function can be useful.  @xref{Terminal Output}.
45 @node Debugger
46 @section The Lisp Debugger
47 @cindex debugger for Emacs Lisp
48 @cindex Lisp debugger
49 @cindex break
51   The ordinary @dfn{Lisp debugger} provides the ability to suspend
52 evaluation of a form.  While evaluation is suspended (a state that is
53 commonly known as a @dfn{break}), you may examine the run time stack,
54 examine the values of local or global variables, or change those values.
55 Since a break is a recursive edit, all the usual editing facilities of
56 Emacs are available; you can even run programs that will enter the
57 debugger recursively.  @xref{Recursive Editing}.
59 @menu
60 * Error Debugging::       Entering the debugger when an error happens.
61 * Infinite Loops::        Stopping and debugging a program that doesn't exit.
62 * Function Debugging::    Entering it when a certain function is called.
63 * Explicit Debug::        Entering it at a certain point in the program.
64 * Using Debugger::        What the debugger does; what you see while in it.
65 * Debugger Commands::     Commands used while in the debugger.
66 * Invoking the Debugger:: How to call the function @code{debug}.
67 * Internals of Debugger:: Subroutines of the debugger, and global variables.
68 @end menu
70 @node Error Debugging
71 @subsection Entering the Debugger on an Error
72 @cindex error debugging
73 @cindex debugging errors
75   The most important time to enter the debugger is when a Lisp error
76 happens.  This allows you to investigate the immediate causes of the
77 error.
79   However, entry to the debugger is not a normal consequence of an
80 error.  Many commands frequently cause Lisp errors when invoked
81 inappropriately, and during ordinary editing it would be very
82 inconvenient to enter the debugger each time this happens.  So if you
83 want errors to enter the debugger, set the variable
84 @code{debug-on-error} to non-@code{nil}.  (The command
85 @code{toggle-debug-on-error} provides an easy way to do this.)
87 @defopt debug-on-error
88 This variable determines whether the debugger is called when an error
89 is signaled and not handled.  If @code{debug-on-error} is @code{t},
90 all kinds of errors call the debugger, except those listed in
91 @code{debug-ignored-errors} (see below).  If it is @code{nil}, none
92 call the debugger.  (Note that @code{eval-expression-debug-on-error}
93 affects the setting of this variable in some cases; see below.)
95 The value can also be a list of error conditions that should call the
96 debugger.  For example, if you set it to the list
97 @code{(void-variable)}, then only errors about a variable that has no
98 value invoke the debugger.
100 When this variable is non-@code{nil}, Emacs does not create an error
101 handler around process filter functions and sentinels.  Therefore,
102 errors in these functions also invoke the debugger.  @xref{Processes}.
103 @end defopt
105 @defopt debug-ignored-errors
106 This variable specifies certain kinds of errors that should not enter
107 the debugger.  Its value is a list of error condition symbols and/or
108 regular expressions.  If the error has any of those condition symbols,
109 or if the error message matches any of the regular expressions, then
110 that error does not enter the debugger, regardless of the value of
111 @code{debug-on-error}.
113 The normal value of this variable lists several errors that happen often
114 during editing but rarely result from bugs in Lisp programs.  However,
115 ``rarely'' is not ``never''; if your program fails with an error that
116 matches this list, you will need to change this list in order to debug
117 the error.  The easiest way is usually to set
118 @code{debug-ignored-errors} to @code{nil}.
119 @end defopt
121 @defopt eval-expression-debug-on-error
122 If this variable has a non-@code{nil} value, then
123 @code{debug-on-error} is set to @code{t} when evaluating with the
124 command @code{eval-expression}.  If
125 @code{eval-expression-debug-on-error} is @code{nil}, then the value of
126 @code{debug-on-error} is not changed.  @xref{Lisp Eval,, Evaluating
127 Emacs-Lisp Expressions, emacs, The GNU Emacs Manual}.
128 @end defopt
130 @defopt debug-on-signal
131 Normally, errors that are caught by @code{condition-case} never run the
132 debugger, even if @code{debug-on-error} is non-@code{nil}.  In other
133 words, @code{condition-case} gets a chance to handle the error before
134 the debugger gets a chance.
136 If you set @code{debug-on-signal} to a non-@code{nil} value, then the
137 debugger gets the first chance at every error; an error will invoke the
138 debugger regardless of any @code{condition-case}, if it fits the
139 criteria specified by the values of @code{debug-on-error} and
140 @code{debug-ignored-errors}.
142 @strong{Warning:} This variable is strong medicine!  Various parts of
143 Emacs handle errors in the normal course of affairs, and you may not
144 even realize that errors happen there.  If you set
145 @code{debug-on-signal} to a non-@code{nil} value, those errors will
146 enter the debugger.
148 @strong{Warning:} @code{debug-on-signal} has no effect when
149 @code{debug-on-error} is @code{nil}.
150 @end defopt
152   To debug an error that happens during loading of the init
153 file, use the option @samp{--debug-init}.  This binds
154 @code{debug-on-error} to @code{t} while loading the init file, and
155 bypasses the @code{condition-case} which normally catches errors in the
156 init file.
158 @node Infinite Loops
159 @subsection Debugging Infinite Loops
160 @cindex infinite loops
161 @cindex loops, infinite
162 @cindex quitting from infinite loop
163 @cindex stopping an infinite loop
165   When a program loops infinitely and fails to return, your first
166 problem is to stop the loop.  On most operating systems, you can do this
167 with @kbd{C-g}, which causes a @dfn{quit}.
169   Ordinary quitting gives no information about why the program was
170 looping.  To get more information, you can set the variable
171 @code{debug-on-quit} to non-@code{nil}.  Quitting with @kbd{C-g} is not
172 considered an error, and @code{debug-on-error} has no effect on the
173 handling of @kbd{C-g}.  Likewise, @code{debug-on-quit} has no effect on
174 errors.
176   Once you have the debugger running in the middle of the infinite loop,
177 you can proceed from the debugger using the stepping commands.  If you
178 step through the entire loop, you will probably get enough information
179 to solve the problem.
181 @defopt debug-on-quit
182 This variable determines whether the debugger is called when @code{quit}
183 is signaled and not handled.  If @code{debug-on-quit} is non-@code{nil},
184 then the debugger is called whenever you quit (that is, type @kbd{C-g}).
185 If @code{debug-on-quit} is @code{nil}, then the debugger is not called
186 when you quit.  @xref{Quitting}.
187 @end defopt
189 @node Function Debugging
190 @subsection Entering the Debugger on a Function Call
191 @cindex function call debugging
192 @cindex debugging specific functions
194   To investigate a problem that happens in the middle of a program, one
195 useful technique is to enter the debugger whenever a certain function is
196 called.  You can do this to the function in which the problem occurs,
197 and then step through the function, or you can do this to a function
198 called shortly before the problem, step quickly over the call to that
199 function, and then step through its caller.
201 @deffn Command debug-on-entry function-name
202 This function requests @var{function-name} to invoke the debugger each
203 time it is called.  It works by inserting the form
204 @code{(implement-debug-on-entry)} into the function definition as the
205 first form.
207 Any function or macro defined as Lisp code may be set to break on
208 entry, regardless of whether it is interpreted code or compiled code.
209 If the function is a command, it will enter the debugger when called
210 from Lisp and when called interactively (after the reading of the
211 arguments).  You can also set debug-on-entry for primitive functions
212 (i.e., those written in C) this way, but it only takes effect when the
213 primitive is called from Lisp code.  Debug-on-entry is not allowed for
214 special forms.
216 When @code{debug-on-entry} is called interactively, it prompts for
217 @var{function-name} in the minibuffer.  If the function is already set
218 up to invoke the debugger on entry, @code{debug-on-entry} does nothing.
219 @code{debug-on-entry} always returns @var{function-name}.
221 @strong{Warning:} if you redefine a function after using
222 @code{debug-on-entry} on it, the code to enter the debugger is
223 discarded by the redefinition.  In effect, redefining the function
224 cancels the break-on-entry feature for that function.
226 Here's an example to illustrate use of this function:
228 @example
229 @group
230 (defun fact (n)
231   (if (zerop n) 1
232       (* n (fact (1- n)))))
233      @result{} fact
234 @end group
235 @group
236 (debug-on-entry 'fact)
237      @result{} fact
238 @end group
239 @group
240 (fact 3)
241 @end group
243 @group
244 ------ Buffer: *Backtrace* ------
245 Debugger entered--entering a function:
246 * fact(3)
247   eval((fact 3))
248   eval-last-sexp-1(nil)
249   eval-last-sexp(nil)
250   call-interactively(eval-last-sexp)
251 ------ Buffer: *Backtrace* ------
252 @end group
254 @group
255 (symbol-function 'fact)
256      @result{} (lambda (n)
257           (debug (quote debug))
258           (if (zerop n) 1 (* n (fact (1- n)))))
259 @end group
260 @end example
261 @end deffn
263 @deffn Command cancel-debug-on-entry &optional function-name
264 This function undoes the effect of @code{debug-on-entry} on
265 @var{function-name}.  When called interactively, it prompts for
266 @var{function-name} in the minibuffer.  If @var{function-name} is
267 omitted or @code{nil}, it cancels break-on-entry for all functions.
268 Calling @code{cancel-debug-on-entry} does nothing to a function which is
269 not currently set up to break on entry.
270 @end deffn
272 @node Explicit Debug
273 @subsection Explicit Entry to the Debugger
275   You can cause the debugger to be called at a certain point in your
276 program by writing the expression @code{(debug)} at that point.  To do
277 this, visit the source file, insert the text @samp{(debug)} at the
278 proper place, and type @kbd{C-M-x} (@code{eval-defun}, a Lisp mode key
279 binding).  @strong{Warning:} if you do this for temporary debugging
280 purposes, be sure to undo this insertion before you save the file!
282   The place where you insert @samp{(debug)} must be a place where an
283 additional form can be evaluated and its value ignored.  (If the value
284 of @code{(debug)} isn't ignored, it will alter the execution of the
285 program!)  The most common suitable places are inside a @code{progn} or
286 an implicit @code{progn} (@pxref{Sequencing}).
288 @node Using Debugger
289 @subsection Using the Debugger
291   When the debugger is entered, it displays the previously selected
292 buffer in one window and a buffer named @samp{*Backtrace*} in another
293 window.  The backtrace buffer contains one line for each level of Lisp
294 function execution currently going on.  At the beginning of this buffer
295 is a message describing the reason that the debugger was invoked (such
296 as the error message and associated data, if it was invoked due to an
297 error).
299   The backtrace buffer is read-only and uses a special major mode,
300 Debugger mode, in which letters are defined as debugger commands.  The
301 usual Emacs editing commands are available; thus, you can switch windows
302 to examine the buffer that was being edited at the time of the error,
303 switch buffers, visit files, or do any other sort of editing.  However,
304 the debugger is a recursive editing level (@pxref{Recursive Editing})
305 and it is wise to go back to the backtrace buffer and exit the debugger
306 (with the @kbd{q} command) when you are finished with it.  Exiting
307 the debugger gets out of the recursive edit and kills the backtrace
308 buffer.
310 @cindex current stack frame
311   The backtrace buffer shows you the functions that are executing and
312 their argument values.  It also allows you to specify a stack frame by
313 moving point to the line describing that frame.  (A stack frame is the
314 place where the Lisp interpreter records information about a particular
315 invocation of a function.)  The frame whose line point is on is
316 considered the @dfn{current frame}.  Some of the debugger commands
317 operate on the current frame.  If a line starts with a star, that means
318 that exiting that frame will call the debugger again.  This is useful
319 for examining the return value of a function.
321   If a function name is underlined, that means the debugger knows
322 where its source code is located.  You can click @kbd{Mouse-2} on that
323 name, or move to it and type @key{RET}, to visit the source code.
325   The debugger itself must be run byte-compiled, since it makes
326 assumptions about how many stack frames are used for the debugger
327 itself.  These assumptions are false if the debugger is running
328 interpreted.
330 @node Debugger Commands
331 @subsection Debugger Commands
332 @cindex debugger command list
334   The debugger buffer (in Debugger mode) provides special commands in
335 addition to the usual Emacs commands.  The most important use of
336 debugger commands is for stepping through code, so that you can see
337 how control flows.  The debugger can step through the control
338 structures of an interpreted function, but cannot do so in a
339 byte-compiled function.  If you would like to step through a
340 byte-compiled function, replace it with an interpreted definition of
341 the same function.  (To do this, visit the source for the function and
342 type @kbd{C-M-x} on its definition.)  You cannot use the Lisp debugger
343 to step through a primitive function.
345   Here is a list of Debugger mode commands:
347 @table @kbd
348 @item c
349 Exit the debugger and continue execution.  When continuing is possible,
350 it resumes execution of the program as if the debugger had never been
351 entered (aside from any side-effects that you caused by changing
352 variable values or data structures while inside the debugger).
354 Continuing is possible after entry to the debugger due to function entry
355 or exit, explicit invocation, or quitting.  You cannot continue if the
356 debugger was entered because of an error.
358 @item d
359 Continue execution, but enter the debugger the next time any Lisp
360 function is called.  This allows you to step through the
361 subexpressions of an expression, seeing what values the subexpressions
362 compute, and what else they do.
364 The stack frame made for the function call which enters the debugger in
365 this way will be flagged automatically so that the debugger will be
366 called again when the frame is exited.  You can use the @kbd{u} command
367 to cancel this flag.
369 @item b
370 Flag the current frame so that the debugger will be entered when the
371 frame is exited.  Frames flagged in this way are marked with stars
372 in the backtrace buffer.
374 @item u
375 Don't enter the debugger when the current frame is exited.  This
376 cancels a @kbd{b} command on that frame.  The visible effect is to
377 remove the star from the line in the backtrace buffer.
379 @item j
380 Flag the current frame like @kbd{b}.  Then continue execution like
381 @kbd{c}, but temporarily disable break-on-entry for all functions that
382 are set up to do so by @code{debug-on-entry}.
384 @item e
385 Read a Lisp expression in the minibuffer, evaluate it, and print the
386 value in the echo area.  The debugger alters certain important
387 variables, and the current buffer, as part of its operation; @kbd{e}
388 temporarily restores their values from outside the debugger, so you can
389 examine and change them.  This makes the debugger more transparent.  By
390 contrast, @kbd{M-:} does nothing special in the debugger; it shows you
391 the variable values within the debugger.
393 @item R
394 Like @kbd{e}, but also save the result of evaluation in the
395 buffer @samp{*Debugger-record*}.
397 @item q
398 Terminate the program being debugged; return to top-level Emacs
399 command execution.
401 If the debugger was entered due to a @kbd{C-g} but you really want
402 to quit, and not debug, use the @kbd{q} command.
404 @item r
405 Return a value from the debugger.  The value is computed by reading an
406 expression with the minibuffer and evaluating it.
408 The @kbd{r} command is useful when the debugger was invoked due to exit
409 from a Lisp call frame (as requested with @kbd{b} or by entering the
410 frame with @kbd{d}); then the value specified in the @kbd{r} command is
411 used as the value of that frame.  It is also useful if you call
412 @code{debug} and use its return value.  Otherwise, @kbd{r} has the same
413 effect as @kbd{c}, and the specified return value does not matter.
415 You can't use @kbd{r} when the debugger was entered due to an error.
417 @item l
418 Display a list of functions that will invoke the debugger when called.
419 This is a list of functions that are set to break on entry by means of
420 @code{debug-on-entry}.  @strong{Warning:} if you redefine such a
421 function and thus cancel the effect of @code{debug-on-entry}, it may
422 erroneously show up in this list.
423 @end table
425 @node Invoking the Debugger
426 @subsection Invoking the Debugger
428   Here we describe in full detail the function @code{debug} that is used
429 to invoke the debugger.
431 @defun debug &rest debugger-args
432 This function enters the debugger.  It switches buffers to a buffer
433 named @samp{*Backtrace*} (or @samp{*Backtrace*<2>} if it is the second
434 recursive entry to the debugger, etc.), and fills it with information
435 about the stack of Lisp function calls.  It then enters a recursive
436 edit, showing the backtrace buffer in Debugger mode.
438 The Debugger mode @kbd{c}, @kbd{d}, @kbd{j}, and @kbd{r} commands exit
439 the recursive edit; then @code{debug} switches back to the previous
440 buffer and returns to whatever called @code{debug}.  This is the only
441 way the function @code{debug} can return to its caller.
443 The use of the @var{debugger-args} is that @code{debug} displays the
444 rest of its arguments at the top of the @samp{*Backtrace*} buffer, so
445 that the user can see them.  Except as described below, this is the
446 @emph{only} way these arguments are used.
448 However, certain values for first argument to @code{debug} have a
449 special significance.  (Normally, these values are used only by the
450 internals of Emacs, and not by programmers calling @code{debug}.)  Here
451 is a table of these special values:
453 @table @code
454 @item lambda
455 @cindex @code{lambda} in debug
456 A first argument of @code{lambda} means @code{debug} was called
457 because of entry to a function when @code{debug-on-next-call} was
458 non-@code{nil}.  The debugger displays @samp{Debugger
459 entered--entering a function:} as a line of text at the top of the
460 buffer.
462 @item debug
463 @code{debug} as first argument means @code{debug} was called because
464 of entry to a function that was set to debug on entry.  The debugger
465 displays the string @samp{Debugger entered--entering a function:},
466 just as in the @code{lambda} case.  It also marks the stack frame for
467 that function so that it will invoke the debugger when exited.
469 @item t
470 When the first argument is @code{t}, this indicates a call to
471 @code{debug} due to evaluation of a function call form when
472 @code{debug-on-next-call} is non-@code{nil}.  The debugger displays
473 @samp{Debugger entered--beginning evaluation of function call form:}
474 as the top line in the buffer.
476 @item exit
477 When the first argument is @code{exit}, it indicates the exit of a
478 stack frame previously marked to invoke the debugger on exit.  The
479 second argument given to @code{debug} in this case is the value being
480 returned from the frame.  The debugger displays @samp{Debugger
481 entered--returning value:} in the top line of the buffer, followed by
482 the value being returned.
484 @item error
485 @cindex @code{error} in debug
486 When the first argument is @code{error}, the debugger indicates that
487 it is being entered because an error or @code{quit} was signaled and
488 not handled, by displaying @samp{Debugger entered--Lisp error:}
489 followed by the error signaled and any arguments to @code{signal}.
490 For example,
492 @example
493 @group
494 (let ((debug-on-error t))
495   (/ 1 0))
496 @end group
498 @group
499 ------ Buffer: *Backtrace* ------
500 Debugger entered--Lisp error: (arith-error)
501   /(1 0)
503 ------ Buffer: *Backtrace* ------
504 @end group
505 @end example
507 If an error was signaled, presumably the variable
508 @code{debug-on-error} is non-@code{nil}.  If @code{quit} was signaled,
509 then presumably the variable @code{debug-on-quit} is non-@code{nil}.
511 @item nil
512 Use @code{nil} as the first of the @var{debugger-args} when you want
513 to enter the debugger explicitly.  The rest of the @var{debugger-args}
514 are printed on the top line of the buffer.  You can use this feature to
515 display messages---for example, to remind yourself of the conditions
516 under which @code{debug} is called.
517 @end table
518 @end defun
520 @node Internals of Debugger
521 @subsection Internals of the Debugger
523   This section describes functions and variables used internally by the
524 debugger.
526 @defvar debugger
527 The value of this variable is the function to call to invoke the
528 debugger.  Its value must be a function of any number of arguments, or,
529 more typically, the name of a function.  This function should invoke
530 some kind of debugger.  The default value of the variable is
531 @code{debug}.
533 The first argument that Lisp hands to the function indicates why it
534 was called.  The convention for arguments is detailed in the description
535 of @code{debug} (@pxref{Invoking the Debugger}).
536 @end defvar
538 @deffn Command backtrace
539 @cindex run time stack
540 @cindex call stack
541 This function prints a trace of Lisp function calls currently active.
542 This is the function used by @code{debug} to fill up the
543 @samp{*Backtrace*} buffer.  It is written in C, since it must have access
544 to the stack to determine which function calls are active.  The return
545 value is always @code{nil}.
547 In the following example, a Lisp expression calls @code{backtrace}
548 explicitly.  This prints the backtrace to the stream
549 @code{standard-output}, which, in this case, is the buffer
550 @samp{backtrace-output}.
552 Each line of the backtrace represents one function call.  The line shows
553 the values of the function's arguments if they are all known; if they
554 are still being computed, the line says so.  The arguments of special
555 forms are elided.
557 @smallexample
558 @group
559 (with-output-to-temp-buffer "backtrace-output"
560   (let ((var 1))
561     (save-excursion
562       (setq var (eval '(progn
563                          (1+ var)
564                          (list 'testing (backtrace))))))))
566      @result{} (testing nil)
567 @end group
569 @group
570 ----------- Buffer: backtrace-output ------------
571   backtrace()
572   (list ...computing arguments...)
573 @end group
574   (progn ...)
575   eval((progn (1+ var) (list (quote testing) (backtrace))))
576   (setq ...)
577   (save-excursion ...)
578   (let ...)
579   (with-output-to-temp-buffer ...)
580   eval((with-output-to-temp-buffer ...))
581   eval-last-sexp-1(nil)
582 @group
583   eval-last-sexp(nil)
584   call-interactively(eval-last-sexp)
585 ----------- Buffer: backtrace-output ------------
586 @end group
587 @end smallexample
588 @end deffn
590 @ignore @c Not worth mentioning
591 @defopt stack-trace-on-error
592 @cindex stack trace
593 This variable controls whether Lisp automatically displays a
594 backtrace buffer after every error that is not handled.  A quit signal
595 counts as an error for this variable.  If it is non-@code{nil} then a
596 backtrace is shown in a pop-up buffer named @samp{*Backtrace*} on every
597 error.  If it is @code{nil}, then a backtrace is not shown.
599 When a backtrace is shown, that buffer is not selected.  If either
600 @code{debug-on-quit} or @code{debug-on-error} is also non-@code{nil}, then
601 a backtrace is shown in one buffer, and the debugger is popped up in
602 another buffer with its own backtrace.
604 We consider this feature to be obsolete and superseded by the debugger
605 itself.
606 @end defopt
607 @end ignore
609 @defvar debug-on-next-call
610 @cindex @code{eval}, and debugging
611 @cindex @code{apply}, and debugging
612 @cindex @code{funcall}, and debugging
613 If this variable is non-@code{nil}, it says to call the debugger before
614 the next @code{eval}, @code{apply} or @code{funcall}.  Entering the
615 debugger sets @code{debug-on-next-call} to @code{nil}.
617 The @kbd{d} command in the debugger works by setting this variable.
618 @end defvar
620 @defun backtrace-debug level flag
621 This function sets the debug-on-exit flag of the stack frame @var{level}
622 levels down the stack, giving it the value @var{flag}.  If @var{flag} is
623 non-@code{nil}, this will cause the debugger to be entered when that
624 frame later exits.  Even a nonlocal exit through that frame will enter
625 the debugger.
627 This function is used only by the debugger.
628 @end defun
630 @defvar command-debug-status
631 This variable records the debugging status of the current interactive
632 command.  Each time a command is called interactively, this variable is
633 bound to @code{nil}.  The debugger can set this variable to leave
634 information for future debugger invocations during the same command
635 invocation.
637 The advantage of using this variable rather than an ordinary global
638 variable is that the data will never carry over to a subsequent command
639 invocation.
640 @end defvar
642 @defun backtrace-frame frame-number
643 The function @code{backtrace-frame} is intended for use in Lisp
644 debuggers.  It returns information about what computation is happening
645 in the stack frame @var{frame-number} levels down.
647 If that frame has not evaluated the arguments yet, or is a special
648 form, the value is @code{(nil @var{function} @var{arg-forms}@dots{})}.
650 If that frame has evaluated its arguments and called its function
651 already, the return value is @code{(t @var{function}
652 @var{arg-values}@dots{})}.
654 In the return value, @var{function} is whatever was supplied as the
655 @sc{car} of the evaluated list, or a @code{lambda} expression in the
656 case of a macro call.  If the function has a @code{&rest} argument, that
657 is represented as the tail of the list @var{arg-values}.
659 If @var{frame-number} is out of range, @code{backtrace-frame} returns
660 @code{nil}.
661 @end defun
663 @include edebug.texi
665 @node Syntax Errors
666 @section Debugging Invalid Lisp Syntax
667 @cindex debugging invalid Lisp syntax
669   The Lisp reader reports invalid syntax, but cannot say where the real
670 problem is.  For example, the error ``End of file during parsing'' in
671 evaluating an expression indicates an excess of open parentheses (or
672 square brackets).  The reader detects this imbalance at the end of the
673 file, but it cannot figure out where the close parenthesis should have
674 been.  Likewise, ``Invalid read syntax: ")"'' indicates an excess close
675 parenthesis or missing open parenthesis, but does not say where the
676 missing parenthesis belongs.  How, then, to find what to change?
678   If the problem is not simply an imbalance of parentheses, a useful
679 technique is to try @kbd{C-M-e} at the beginning of each defun, and see
680 if it goes to the place where that defun appears to end.  If it does
681 not, there is a problem in that defun.
683 @cindex unbalanced parentheses
684 @cindex parenthesis mismatch, debugging
685   However, unmatched parentheses are the most common syntax errors in
686 Lisp, and we can give further advice for those cases.  (In addition,
687 just moving point through the code with Show Paren mode enabled might
688 find the mismatch.)
690 @menu
691 * Excess Open::     How to find a spurious open paren or missing close.
692 * Excess Close::    How to find a spurious close paren or missing open.
693 @end menu
695 @node Excess Open
696 @subsection Excess Open Parentheses
698   The first step is to find the defun that is unbalanced.  If there is
699 an excess open parenthesis, the way to do this is to go to the end of
700 the file and type @kbd{C-u C-M-u}.  This will move you to the
701 beginning of the first defun that is unbalanced.
703   The next step is to determine precisely what is wrong.  There is no
704 way to be sure of this except by studying the program, but often the
705 existing indentation is a clue to where the parentheses should have
706 been.  The easiest way to use this clue is to reindent with @kbd{C-M-q}
707 and see what moves.  @strong{But don't do this yet!}  Keep reading,
708 first.
710   Before you do this, make sure the defun has enough close parentheses.
711 Otherwise, @kbd{C-M-q} will get an error, or will reindent all the rest
712 of the file until the end.  So move to the end of the defun and insert a
713 close parenthesis there.  Don't use @kbd{C-M-e} to move there, since
714 that too will fail to work until the defun is balanced.
716   Now you can go to the beginning of the defun and type @kbd{C-M-q}.
717 Usually all the lines from a certain point to the end of the function
718 will shift to the right.  There is probably a missing close parenthesis,
719 or a superfluous open parenthesis, near that point.  (However, don't
720 assume this is true; study the code to make sure.)  Once you have found
721 the discrepancy, undo the @kbd{C-M-q} with @kbd{C-_}, since the old
722 indentation is probably appropriate to the intended parentheses.
724   After you think you have fixed the problem, use @kbd{C-M-q} again.  If
725 the old indentation actually fit the intended nesting of parentheses,
726 and you have put back those parentheses, @kbd{C-M-q} should not change
727 anything.
729 @node Excess Close
730 @subsection Excess Close Parentheses
732   To deal with an excess close parenthesis, first go to the beginning
733 of the file, then type @kbd{C-u -1 C-M-u} to find the end of the first
734 unbalanced defun.
736   Then find the actual matching close parenthesis by typing @kbd{C-M-f}
737 at the beginning of that defun.  This will leave you somewhere short of
738 the place where the defun ought to end.  It is possible that you will
739 find a spurious close parenthesis in that vicinity.
741   If you don't see a problem at that point, the next thing to do is to
742 type @kbd{C-M-q} at the beginning of the defun.  A range of lines will
743 probably shift left; if so, the missing open parenthesis or spurious
744 close parenthesis is probably near the first of those lines.  (However,
745 don't assume this is true; study the code to make sure.)  Once you have
746 found the discrepancy, undo the @kbd{C-M-q} with @kbd{C-_}, since the
747 old indentation is probably appropriate to the intended parentheses.
749   After you think you have fixed the problem, use @kbd{C-M-q} again.  If
750 the old indentation actually fits the intended nesting of parentheses,
751 and you have put back those parentheses, @kbd{C-M-q} should not change
752 anything.
754 @node Test Coverage
755 @section Test Coverage
756 @cindex coverage testing
758 @findex testcover-start
759 @findex testcover-mark-all
760 @findex testcover-next-mark
761   You can do coverage testing for a file of Lisp code by loading the
762 @code{testcover} library and using the command @kbd{M-x
763 testcover-start @key{RET} @var{file} @key{RET}} to instrument the
764 code.  Then test your code by calling it one or more times.  Then use
765 the command @kbd{M-x testcover-mark-all} to display colored highlights
766 on the code to show where coverage is insufficient.  The command
767 @kbd{M-x testcover-next-mark} will move point forward to the next
768 highlighted spot.
770   Normally, a red highlight indicates the form was never completely
771 evaluated; a brown highlight means it always evaluated to the same
772 value (meaning there has been little testing of what is done with the
773 result).  However, the red highlight is skipped for forms that can't
774 possibly complete their evaluation, such as @code{error}.  The brown
775 highlight is skipped for forms that are expected to always evaluate to
776 the same value, such as @code{(setq x 14)}.
778   For difficult cases, you can add do-nothing macros to your code to
779 give advice to the test coverage tool.
781 @defmac 1value form
782 Evaluate @var{form} and return its value, but inform coverage testing
783 that @var{form}'s value should always be the same.
784 @end defmac
786 @defmac noreturn form
787 Evaluate @var{form}, informing coverage testing that @var{form} should
788 never return.  If it ever does return, you get a run-time error.
789 @end defmac
791   Edebug also has a coverage testing feature (@pxref{Coverage
792 Testing}).  These features partly duplicate each other, and it would
793 be cleaner to combine them.
795 @node Compilation Errors
796 @section Debugging Problems in Compilation
797 @cindex debugging byte compilation problems
799   When an error happens during byte compilation, it is normally due to
800 invalid syntax in the program you are compiling.  The compiler prints a
801 suitable error message in the @samp{*Compile-Log*} buffer, and then
802 stops.  The message may state a function name in which the error was
803 found, or it may not.  Either way, here is how to find out where in the
804 file the error occurred.
806   What you should do is switch to the buffer @w{@samp{ *Compiler Input*}}.
807 (Note that the buffer name starts with a space, so it does not show
808 up in @kbd{M-x list-buffers}.)  This buffer contains the program being
809 compiled, and point shows how far the byte compiler was able to read.
811   If the error was due to invalid Lisp syntax, point shows exactly where
812 the invalid syntax was @emph{detected}.  The cause of the error is not
813 necessarily near by!  Use the techniques in the previous section to find
814 the error.
816   If the error was detected while compiling a form that had been read
817 successfully, then point is located at the end of the form.  In this
818 case, this technique can't localize the error precisely, but can still
819 show you which function to check.