Update copyright year to 2014 by running admin/update-copyright.
[emacs.git] / doc / lispref / edebug.texi
blob85998fd38390829379998d2b8cd6556d8dc36bfe
1 @comment -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1992-1994, 1998-1999, 2001-2014 Free Software
4 @c Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
7 @c This file can also be used by an independent Edebug User
8 @c Manual in which case the Edebug node below should be used
9 @c with the following links to the Bugs section and to the top level:
11 @c , Bugs and Todo List, Top, Top
13 @node Edebug
14 @section Edebug
15 @cindex Edebug debugging facility
17   Edebug is a source-level debugger for Emacs Lisp programs, with which
18 you can:
20 @itemize @bullet
21 @item
22 Step through evaluation, stopping before and after each expression.
24 @item
25 Set conditional or unconditional breakpoints.
27 @item
28 Stop when a specified condition is true (the global break event).
30 @item
31 Trace slow or fast, stopping briefly at each stop point, or
32 at each breakpoint.
34 @item
35 Display expression results and evaluate expressions as if outside of
36 Edebug.
38 @item
39 Automatically re-evaluate a list of expressions and
40 display their results each time Edebug updates the display.
42 @item
43 Output trace information on function calls and returns.
45 @item
46 Stop when an error occurs.
48 @item
49 Display a backtrace, omitting Edebug's own frames.
51 @item
52 Specify argument evaluation for macros and defining forms.
54 @item
55 Obtain rudimentary coverage testing and frequency counts.
56 @end itemize
58 The first three sections below should tell you enough about Edebug to
59 start using it.
61 @menu
62 * Using Edebug::                Introduction to use of Edebug.
63 * Instrumenting::               You must instrument your code
64                                   in order to debug it with Edebug.
65 * Modes: Edebug Execution Modes. Execution modes, stopping more or less often.
66 * Jumping::                     Commands to jump to a specified place.
67 * Misc: Edebug Misc.            Miscellaneous commands.
68 * Breaks::                      Setting breakpoints to make the program stop.
69 * Trapping Errors::             Trapping errors with Edebug.
70 * Views: Edebug Views.          Views inside and outside of Edebug.
71 * Eval: Edebug Eval.            Evaluating expressions within Edebug.
72 * Eval List::                   Expressions whose values are displayed
73                                   each time you enter Edebug.
74 * Printing in Edebug::          Customization of printing.
75 * Trace Buffer::                How to produce trace output in a buffer.
76 * Coverage Testing::            How to test evaluation coverage.
77 * The Outside Context::         Data that Edebug saves and restores.
78 * Edebug and Macros::           Specifying how to handle macro calls.
79 * Options: Edebug Options.      Option variables for customizing Edebug.
80 @end menu
82 @node Using Edebug
83 @subsection Using Edebug
85   To debug a Lisp program with Edebug, you must first @dfn{instrument}
86 the Lisp code that you want to debug.  A simple way to do this is to
87 first move point into the definition of a function or macro and then do
88 @kbd{C-u C-M-x} (@code{eval-defun} with a prefix argument).  See
89 @ref{Instrumenting}, for alternative ways to instrument code.
91   Once a function is instrumented, any call to the function activates
92 Edebug.  Depending on which Edebug execution mode you have selected,
93 activating Edebug may stop execution and let you step through the
94 function, or it may update the display and continue execution while
95 checking for debugging commands.  The default execution mode is step,
96 which stops execution.  @xref{Edebug Execution Modes}.
98   Within Edebug, you normally view an Emacs buffer showing the source of
99 the Lisp code you are debugging.  This is referred to as the @dfn{source
100 code buffer}, and it is temporarily read-only.
102   An arrow in the left fringe indicates the line where the function is
103 executing.  Point initially shows where within the line the function is
104 executing, but this ceases to be true if you move point yourself.
106   If you instrument the definition of @code{fac} (shown below) and then
107 execute @code{(fac 3)}, here is what you would normally see.  Point is
108 at the open-parenthesis before @code{if}.
110 @example
111 (defun fac (n)
112 =>@point{}(if (< 0 n)
113       (* n (fac (1- n)))
114     1))
115 @end example
117 @cindex stop points
118 The places within a function where Edebug can stop execution are called
119 @dfn{stop points}.  These occur both before and after each subexpression
120 that is a list, and also after each variable reference.
121 Here we use periods to show the stop points in the function
122 @code{fac}:
124 @example
125 (defun fac (n)
126   .(if .(< 0 n.).
127       .(* n. .(fac .(1- n.).).).
128     1).)
129 @end example
131 The special commands of Edebug are available in the source code buffer
132 in addition to the commands of Emacs Lisp mode.  For example, you can
133 type the Edebug command @key{SPC} to execute until the next stop point.
134 If you type @key{SPC} once after entry to @code{fac}, here is the
135 display you will see:
137 @example
138 (defun fac (n)
139 =>(if @point{}(< 0 n)
140       (* n (fac (1- n)))
141     1))
142 @end example
144 When Edebug stops execution after an expression, it displays the
145 expression's value in the echo area.
147 Other frequently used commands are @kbd{b} to set a breakpoint at a stop
148 point, @kbd{g} to execute until a breakpoint is reached, and @kbd{q} to
149 exit Edebug and return to the top-level command loop.  Type @kbd{?} to
150 display a list of all Edebug commands.
152 @node Instrumenting
153 @subsection Instrumenting for Edebug
154 @cindex instrumenting for Edebug
156   In order to use Edebug to debug Lisp code, you must first
157 @dfn{instrument} the code.  Instrumenting code inserts additional code
158 into it, to invoke Edebug at the proper places.
160 @kindex C-M-x
161 @findex eval-defun (Edebug)
162   When you invoke command @kbd{C-M-x} (@code{eval-defun}) with a
163 prefix argument on a function definition, it instruments the
164 definition before evaluating it.  (This does not modify the source
165 code itself.)  If the variable @code{edebug-all-defs} is
166 non-@code{nil}, that inverts the meaning of the prefix argument: in
167 this case, @kbd{C-M-x} instruments the definition @emph{unless} it has
168 a prefix argument.  The default value of @code{edebug-all-defs} is
169 @code{nil}.  The command @kbd{M-x edebug-all-defs} toggles the value
170 of the variable @code{edebug-all-defs}.
172 @findex eval-region @r{(Edebug)}
173 @findex eval-buffer @r{(Edebug)}
174 @findex eval-current-buffer @r{(Edebug)}
175   If @code{edebug-all-defs} is non-@code{nil}, then the commands
176 @code{eval-region}, @code{eval-current-buffer}, and @code{eval-buffer}
177 also instrument any definitions they evaluate.  Similarly,
178 @code{edebug-all-forms} controls whether @code{eval-region} should
179 instrument @emph{any} form, even non-defining forms.  This doesn't apply
180 to loading or evaluations in the minibuffer.  The command @kbd{M-x
181 edebug-all-forms} toggles this option.
183 @findex edebug-eval-top-level-form
184 @findex edebug-defun
185   Another command, @kbd{M-x edebug-eval-top-level-form}, is available to
186 instrument any top-level form regardless of the values of
187 @code{edebug-all-defs} and @code{edebug-all-forms}.
188 @code{edebug-defun} is an alias for @code{edebug-eval-top-level-form}.
190   While Edebug is active, the command @kbd{I}
191 (@code{edebug-instrument-callee}) instruments the definition of the
192 function or macro called by the list form after point, if it is not already
193 instrumented.  This is possible only if Edebug knows where to find the
194 source for that function; for this reason, after loading Edebug,
195 @code{eval-region} records the position of every definition it
196 evaluates, even if not instrumenting it.  See also the @kbd{i} command
197 (@pxref{Jumping}), which steps into the call after instrumenting the
198 function.
200   Edebug knows how to instrument all the standard special forms,
201 @code{interactive} forms with an expression argument, anonymous lambda
202 expressions, and other defining forms.  However, Edebug cannot determine
203 on its own what a user-defined macro will do with the arguments of a
204 macro call, so you must provide that information using Edebug
205 specifications; for details, @pxref{Edebug and Macros}.
207   When Edebug is about to instrument code for the first time in a
208 session, it runs the hook @code{edebug-setup-hook}, then sets it to
209 @code{nil}.  You can use this to load Edebug specifications
210 associated with a package you are using, but only when you use Edebug.
212 @findex eval-expression @r{(Edebug)}
213   To remove instrumentation from a definition, simply re-evaluate its
214 definition in a way that does not instrument.  There are two ways of
215 evaluating forms that never instrument them: from a file with
216 @code{load}, and from the minibuffer with @code{eval-expression}
217 (@kbd{M-:}).
219   If Edebug detects a syntax error while instrumenting, it leaves point
220 at the erroneous code and signals an @code{invalid-read-syntax} error.
221 @c FIXME?  I can't see that it "leaves point at the erroneous code".
223   @xref{Edebug Eval}, for other evaluation functions available
224 inside of Edebug.
226 @node Edebug Execution Modes
227 @subsection Edebug Execution Modes
229 @cindex Edebug execution modes
230 Edebug supports several execution modes for running the program you are
231 debugging.  We call these alternatives @dfn{Edebug execution modes}; do
232 not confuse them with major or minor modes.  The current Edebug execution mode
233 determines how far Edebug continues execution before stopping---whether
234 it stops at each stop point, or continues to the next breakpoint, for
235 example---and how much Edebug displays the progress of the evaluation
236 before it stops.
238 Normally, you specify the Edebug execution mode by typing a command to
239 continue the program in a certain mode.  Here is a table of these
240 commands; all except for @kbd{S} resume execution of the program, at
241 least for a certain distance.
243 @table @kbd
244 @item S
245 Stop: don't execute any more of the program, but wait for more
246 Edebug commands (@code{edebug-stop}).
247 @c FIXME Does not work. http://debbugs.gnu.org/9764
249 @item @key{SPC}
250 Step: stop at the next stop point encountered (@code{edebug-step-mode}).
252 @item n
253 Next: stop at the next stop point encountered after an expression
254 (@code{edebug-next-mode}).  Also see @code{edebug-forward-sexp} in
255 @ref{Jumping}.
257 @item t
258 Trace: pause (normally one second) at each Edebug stop point
259 (@code{edebug-trace-mode}).
261 @item T
262 Rapid trace: update the display at each stop point, but don't actually
263 pause (@code{edebug-Trace-fast-mode}).
265 @item g
266 Go: run until the next breakpoint (@code{edebug-go-mode}).  @xref{Breakpoints}.
268 @item c
269 Continue: pause one second at each breakpoint, and then continue
270 (@code{edebug-continue-mode}).
272 @item C
273 Rapid continue: move point to each breakpoint, but don't pause
274 (@code{edebug-Continue-fast-mode}).
276 @item G
277 Go non-stop: ignore breakpoints (@code{edebug-Go-nonstop-mode}).  You
278 can still stop the program by typing @kbd{S}, or any editing command.
279 @end table
281 In general, the execution modes earlier in the above list run the
282 program more slowly or stop sooner than the modes later in the list.
284 While executing or tracing, you can interrupt the execution by typing
285 any Edebug command.  Edebug stops the program at the next stop point and
286 then executes the command you typed.  For example, typing @kbd{t} during
287 execution switches to trace mode at the next stop point.  You can use
288 @kbd{S} to stop execution without doing anything else.
290 If your function happens to read input, a character you type intending
291 to interrupt execution may be read by the function instead.  You can
292 avoid such unintended results by paying attention to when your program
293 wants input.
295 @cindex keyboard macros (Edebug)
296 Keyboard macros containing the commands in this section do not
297 completely work: exiting from Edebug, to resume the program, loses track
298 of the keyboard macro.  This is not easy to fix.  Also, defining or
299 executing a keyboard macro outside of Edebug does not affect commands
300 inside Edebug.  This is usually an advantage.  See also the
301 @code{edebug-continue-kbd-macro} option in @ref{Edebug Options}.
303 When you enter a new Edebug level, the initial execution mode comes
304 from the value of the variable @code{edebug-initial-mode}
305 (@pxref{Edebug Options}).  By default, this specifies step mode.  Note
306 that you may reenter the same Edebug level several times if, for
307 example, an instrumented function is called several times from one
308 command.
310 @defopt edebug-sit-for-seconds
311 This option specifies how many seconds to wait between execution steps
312 in trace mode or continue mode.  The default is 1 second.
313 @end defopt
315 @node Jumping
316 @subsection Jumping
318   The commands described in this section execute until they reach a
319 specified location.  All except @kbd{i} make a temporary breakpoint to
320 establish the place to stop, then switch to go mode.  Any other
321 breakpoint reached before the intended stop point will also stop
322 execution.  @xref{Breakpoints}, for the details on breakpoints.
324   These commands may fail to work as expected in case of nonlocal exit,
325 as that can bypass the temporary breakpoint where you expected the
326 program to stop.
328 @table @kbd
329 @item h
330 Proceed to the stop point near where point is (@code{edebug-goto-here}).
332 @item f
333 Run the program for one expression
334 (@code{edebug-forward-sexp}).
336 @item o
337 Run the program until the end of the containing sexp (@code{edebug-step-out}).
339 @item i
340 Step into the function or macro called by the form after point
341 (@code{edebug-step-in}).
342 @end table
344 The @kbd{h} command proceeds to the stop point at or after the current
345 location of point, using a temporary breakpoint.
347 The @kbd{f} command runs the program forward over one expression.  More
348 precisely, it sets a temporary breakpoint at the position that
349 @code{forward-sexp} would reach, then executes in go mode so that
350 the program will stop at breakpoints.
352 With a prefix argument @var{n}, the temporary breakpoint is placed
353 @var{n} sexps beyond point.  If the containing list ends before @var{n}
354 more elements, then the place to stop is after the containing
355 expression.
357 You must check that the position @code{forward-sexp} finds is a place
358 that the program will really get to.  In @code{cond}, for example,
359 this may not be true.
361 For flexibility, the @kbd{f} command does @code{forward-sexp} starting
362 at point, rather than at the stop point.  If you want to execute one
363 expression @emph{from the current stop point}, first type @kbd{w}
364 (@code{edebug-where}) to move point there, and then type @kbd{f}.
366 The @kbd{o} command continues ``out of'' an expression.  It places a
367 temporary breakpoint at the end of the sexp containing point.  If the
368 containing sexp is a function definition itself, @kbd{o} continues until
369 just before the last sexp in the definition.  If that is where you are
370 now, it returns from the function and then stops.  In other words, this
371 command does not exit the currently executing function unless you are
372 positioned after the last sexp.
374 The @kbd{i} command steps into the function or macro called by the list
375 form after point, and stops at its first stop point.  Note that the form
376 need not be the one about to be evaluated.  But if the form is a
377 function call about to be evaluated, remember to use this command before
378 any of the arguments are evaluated, since otherwise it will be too late.
380 The @kbd{i} command instruments the function or macro it's supposed to
381 step into, if it isn't instrumented already.  This is convenient, but keep
382 in mind that the function or macro remains instrumented unless you explicitly
383 arrange to deinstrument it.
385 @node Edebug Misc
386 @subsection Miscellaneous Edebug Commands
388   Some miscellaneous Edebug commands are described here.
390 @table @kbd
391 @item ?
392 Display the help message for Edebug (@code{edebug-help}).
394 @item C-]
395 Abort one level back to the previous command level
396 (@code{abort-recursive-edit}).
398 @item q
399 Return to the top level editor command loop (@code{top-level}).  This
400 exits all recursive editing levels, including all levels of Edebug
401 activity.  However, instrumented code protected with
402 @code{unwind-protect} or @code{condition-case} forms may resume
403 debugging.
405 @item Q
406 Like @kbd{q}, but don't stop even for protected code
407 (@code{edebug-top-level-nonstop}).
409 @item r
410 Redisplay the most recently known expression result in the echo area
411 (@code{edebug-previous-result}).
413 @item d
414 Display a backtrace, excluding Edebug's own functions for clarity
415 (@code{edebug-backtrace}).
417 You cannot use debugger commands in the backtrace buffer in Edebug as
418 you would in the standard debugger.
420 The backtrace buffer is killed automatically when you continue
421 execution.
422 @end table
424 You can invoke commands from Edebug that activate Edebug again
425 recursively.  Whenever Edebug is active, you can quit to the top level
426 with @kbd{q} or abort one recursive edit level with @kbd{C-]}.  You can
427 display a backtrace of all the pending evaluations with @kbd{d}.
429 @node Breaks
430 @subsection Breaks
432 Edebug's step mode stops execution when the next stop point is reached.
433 There are three other ways to stop Edebug execution once it has started:
434 breakpoints, the global break condition, and source breakpoints.
436 @menu
437 * Breakpoints::                 Breakpoints at stop points.
438 * Global Break Condition::      Breaking on an event.
439 * Source Breakpoints::          Embedding breakpoints in source code.
440 @end menu
442 @node Breakpoints
443 @subsubsection Edebug Breakpoints
445 @cindex breakpoints (Edebug)
446 While using Edebug, you can specify @dfn{breakpoints} in the program you
447 are testing: these are places where execution should stop.  You can set a
448 breakpoint at any stop point, as defined in @ref{Using Edebug}.  For
449 setting and unsetting breakpoints, the stop point that is affected is
450 the first one at or after point in the source code buffer.  Here are the
451 Edebug commands for breakpoints:
453 @table @kbd
454 @item b
455 Set a breakpoint at the stop point at or after point
456 (@code{edebug-set-breakpoint}).  If you use a prefix argument, the
457 breakpoint is temporary---it turns off the first time it stops the
458 program.
460 @item u
461 Unset the breakpoint (if any) at the stop point at or after
462 point (@code{edebug-unset-breakpoint}).
464 @item x @var{condition} @key{RET}
465 Set a conditional breakpoint which stops the program only if
466 evaluating @var{condition} produces a non-@code{nil} value
467 (@code{edebug-set-conditional-breakpoint}).  With a prefix argument,
468 the breakpoint is temporary.
470 @item B
471 Move point to the next breakpoint in the current definition
472 (@code{edebug-next-breakpoint}).
473 @end table
475 While in Edebug, you can set a breakpoint with @kbd{b} and unset one
476 with @kbd{u}.  First move point to the Edebug stop point of your choice,
477 then type @kbd{b} or @kbd{u} to set or unset a breakpoint there.
478 Unsetting a breakpoint where none has been set has no effect.
480 Re-evaluating or reinstrumenting a definition removes all of its
481 previous breakpoints.
483 A @dfn{conditional breakpoint} tests a condition each time the program
484 gets there.  Any errors that occur as a result of evaluating the
485 condition are ignored, as if the result were @code{nil}.  To set a
486 conditional breakpoint, use @kbd{x}, and specify the condition
487 expression in the minibuffer.  Setting a conditional breakpoint at a
488 stop point that has a previously established conditional breakpoint puts
489 the previous condition expression in the minibuffer so you can edit it.
491 You can make a conditional or unconditional breakpoint
492 @dfn{temporary} by using a prefix argument with the command to set the
493 breakpoint.  When a temporary breakpoint stops the program, it is
494 automatically unset.
496 Edebug always stops or pauses at a breakpoint, except when the Edebug
497 mode is Go-nonstop.  In that mode, it ignores breakpoints entirely.
499 To find out where your breakpoints are, use the @kbd{B} command, which
500 moves point to the next breakpoint following point, within the same
501 function, or to the first breakpoint if there are no following
502 breakpoints.  This command does not continue execution---it just moves
503 point in the buffer.
505 @node Global Break Condition
506 @subsubsection Global Break Condition
508 @cindex stopping on events
509 @cindex global break condition
510   A @dfn{global break condition} stops execution when a specified
511 condition is satisfied, no matter where that may occur.  Edebug
512 evaluates the global break condition at every stop point; if it
513 evaluates to a non-@code{nil} value, then execution stops or pauses
514 depending on the execution mode, as if a breakpoint had been hit.  If
515 evaluating the condition gets an error, execution does not stop.
517 @findex edebug-set-global-break-condition
518   The condition expression is stored in
519 @code{edebug-global-break-condition}.  You can specify a new expression
520 using the @kbd{X} command from the source code buffer while Edebug is
521 active, or using @kbd{C-x X X} from any buffer at any time, as long as
522 Edebug is loaded (@code{edebug-set-global-break-condition}).
524   The global break condition is the simplest way to find where in your
525 code some event occurs, but it makes code run much more slowly.  So you
526 should reset the condition to @code{nil} when not using it.
528 @node Source Breakpoints
529 @subsubsection Source Breakpoints
531 @findex edebug
532 @cindex source breakpoints
533   All breakpoints in a definition are forgotten each time you
534 reinstrument it.  If you wish to make a breakpoint that won't be
535 forgotten, you can write a @dfn{source breakpoint}, which is simply a
536 call to the function @code{edebug} in your source code.  You can, of
537 course, make such a call conditional.  For example, in the @code{fac}
538 function, you can insert the first line as shown below, to stop when the
539 argument reaches zero:
541 @example
542 (defun fac (n)
543   (if (= n 0) (edebug))
544   (if (< 0 n)
545       (* n (fac (1- n)))
546     1))
547 @end example
549   When the @code{fac} definition is instrumented and the function is
550 called, the call to @code{edebug} acts as a breakpoint.  Depending on
551 the execution mode, Edebug stops or pauses there.
553   If no instrumented code is being executed when @code{edebug} is called,
554 that function calls @code{debug}.
555 @c This may not be a good idea anymore.
557 @node Trapping Errors
558 @subsection Trapping Errors
560   Emacs normally displays an error message when an error is signaled and
561 not handled with @code{condition-case}.  While Edebug is active and
562 executing instrumented code, it normally responds to all unhandled
563 errors.  You can customize this with the options @code{edebug-on-error}
564 and @code{edebug-on-quit}; see @ref{Edebug Options}.
566   When Edebug responds to an error, it shows the last stop point
567 encountered before the error.  This may be the location of a call to a
568 function which was not instrumented, and within which the error actually
569 occurred.  For an unbound variable error, the last known stop point
570 might be quite distant from the offending variable reference.  In that
571 case, you might want to display a full backtrace (@pxref{Edebug Misc}).
573 @c Edebug should be changed for the following: -- dan
574   If you change @code{debug-on-error} or @code{debug-on-quit} while
575 Edebug is active, these changes will be forgotten when Edebug becomes
576 inactive.  Furthermore, during Edebug's recursive edit, these variables
577 are bound to the values they had outside of Edebug.
579 @node Edebug Views
580 @subsection Edebug Views
582   These Edebug commands let you view aspects of the buffer and window
583 status as they were before entry to Edebug.  The outside window
584 configuration is the collection of windows and contents that were in
585 effect outside of Edebug.
587 @table @kbd
588 @item v
589 Switch to viewing the outside window configuration
590 (@code{edebug-view-outside}).  Type @kbd{C-x X w} to return to Edebug.
592 @item p
593 Temporarily display the outside current buffer with point at its
594 outside position (@code{edebug-bounce-point}), pausing for one second
595 before returning to Edebug.  With a prefix argument @var{n}, pause for
596 @var{n} seconds instead.
598 @item w
599 Move point back to the current stop point in the source code buffer
600 (@code{edebug-where}).
602 If you use this command in a different window displaying the same
603 buffer, that window will be used instead to display the current
604 definition in the future.
606 @item W
607 @c Its function is not simply to forget the saved configuration -- dan
608 Toggle whether Edebug saves and restores the outside window
609 configuration (@code{edebug-toggle-save-windows}).
611 With a prefix argument, @code{W} only toggles saving and restoring of
612 the selected window.  To specify a window that is not displaying the
613 source code buffer, you must use @kbd{C-x X W} from the global keymap.
614 @end table
616   You can view the outside window configuration with @kbd{v} or just
617 bounce to the point in the current buffer with @kbd{p}, even if
618 it is not normally displayed.
620   After moving point, you may wish to jump back to the stop point.
621 You can do that with @kbd{w} from a source code buffer.  You can jump
622 back to the stop point in the source code buffer from any buffer using
623 @kbd{C-x X w}.
625   Each time you use @kbd{W} to turn saving @emph{off}, Edebug forgets the
626 saved outside window configuration---so that even if you turn saving
627 back @emph{on}, the current window configuration remains unchanged when
628 you next exit Edebug (by continuing the program).  However, the
629 automatic redisplay of @file{*edebug*} and @file{*edebug-trace*} may
630 conflict with the buffers you wish to see unless you have enough windows
631 open.
633 @node Edebug Eval
634 @subsection Evaluation
636   While within Edebug, you can evaluate expressions as if Edebug
637 were not running.  Edebug tries to be invisible to the expression's
638 evaluation and printing.  Evaluation of expressions that cause side
639 effects will work as expected, except for changes to data that Edebug
640 explicitly saves and restores.  @xref{The Outside Context}, for details
641 on this process.
643 @table @kbd
644 @item e @var{exp} @key{RET}
645 Evaluate expression @var{exp} in the context outside of Edebug
646 (@code{edebug-eval-expression}).  That is, Edebug tries to minimize its
647 interference with the evaluation.
649 @item M-: @var{exp} @key{RET}
650 Evaluate expression @var{exp} in the context of Edebug itself
651 (@code{eval-expression}).
653 @item C-x C-e
654 Evaluate the expression before point, in the context outside of Edebug
655 (@code{edebug-eval-last-sexp}).
656 @end table
658 @cindex lexical binding (Edebug)
659   Edebug supports evaluation of expressions containing references to
660 lexically bound symbols created by the following constructs in
661 @file{cl.el}: @code{lexical-let}, @code{macrolet}, and
662 @code{symbol-macrolet}.
663 @c FIXME?  What about lexical-binding = t?
665 @node Eval List
666 @subsection Evaluation List Buffer
668   You can use the @dfn{evaluation list buffer}, called @file{*edebug*}, to
669 evaluate expressions interactively.  You can also set up the
670 @dfn{evaluation list} of expressions to be evaluated automatically each
671 time Edebug updates the display.
673 @table @kbd
674 @item E
675 Switch to the evaluation list buffer @file{*edebug*}
676 (@code{edebug-visit-eval-list}).
677 @end table
679   In the @file{*edebug*} buffer you can use the commands of Lisp
680 Interaction mode (@pxref{Lisp Interaction,,, emacs, The GNU Emacs
681 Manual}) as well as these special commands:
683 @table @kbd
684 @item C-j
685 Evaluate the expression before point, in the outside context, and insert
686 the value in the buffer (@code{edebug-eval-print-last-sexp}).
688 @item C-x C-e
689 Evaluate the expression before point, in the context outside of Edebug
690 (@code{edebug-eval-last-sexp}).
692 @item C-c C-u
693 Build a new evaluation list from the contents of the buffer
694 (@code{edebug-update-eval-list}).
696 @item C-c C-d
697 Delete the evaluation list group that point is in
698 (@code{edebug-delete-eval-item}).
700 @item C-c C-w
701 Switch back to the source code buffer at the current stop point
702 (@code{edebug-where}).
703 @end table
705   You can evaluate expressions in the evaluation list window with
706 @kbd{C-j} or @kbd{C-x C-e}, just as you would in @file{*scratch*};
707 but they are evaluated in the context outside of Edebug.
709   The expressions you enter interactively (and their results) are lost
710 when you continue execution; but you can set up an @dfn{evaluation list}
711 consisting of expressions to be evaluated each time execution stops.
713 @cindex evaluation list group
714   To do this, write one or more @dfn{evaluation list groups} in the
715 evaluation list buffer.  An evaluation list group consists of one or
716 more Lisp expressions.  Groups are separated by comment lines.
718   The command @kbd{C-c C-u} (@code{edebug-update-eval-list}) rebuilds the
719 evaluation list, scanning the buffer and using the first expression of
720 each group.  (The idea is that the second expression of the group is the
721 value previously computed and displayed.)
723   Each entry to Edebug redisplays the evaluation list by inserting each
724 expression in the buffer, followed by its current value.  It also
725 inserts comment lines so that each expression becomes its own group.
726 Thus, if you type @kbd{C-c C-u} again without changing the buffer text,
727 the evaluation list is effectively unchanged.
729   If an error occurs during an evaluation from the evaluation list,
730 the error message is displayed in a string as if it were the result.
731 Therefore, expressions using variables that are not currently valid do
732 not interrupt your debugging.
734   Here is an example of what the evaluation list window looks like after
735 several expressions have been added to it:
737 @smallexample
738 (current-buffer)
739 #<buffer *scratch*>
740 ;---------------------------------------------------------------
741 (selected-window)
742 #<window 16 on *scratch*>
743 ;---------------------------------------------------------------
744 (point)
746 ;---------------------------------------------------------------
747 bad-var
748 "Symbol's value as variable is void: bad-var"
749 ;---------------------------------------------------------------
750 (recursion-depth)
752 ;---------------------------------------------------------------
753 this-command
754 eval-last-sexp
755 ;---------------------------------------------------------------
756 @end smallexample
758 To delete a group, move point into it and type @kbd{C-c C-d}, or simply
759 delete the text for the group and update the evaluation list with
760 @kbd{C-c C-u}.  To add a new expression to the evaluation list, insert
761 the expression at a suitable place, insert a new comment line, then type
762 @kbd{C-c C-u}.  You need not insert dashes in the comment line---its
763 contents don't matter.
765 After selecting @file{*edebug*}, you can return to the source code
766 buffer with @kbd{C-c C-w}.  The @file{*edebug*} buffer is killed when
767 you continue execution, and recreated next time it is needed.
769 @node Printing in Edebug
770 @subsection Printing in Edebug
772 @cindex printing (Edebug)
773 @cindex printing circular structures
774 @pindex cust-print
775   If an expression in your program produces a value containing circular
776 list structure, you may get an error when Edebug attempts to print it.
778   One way to cope with circular structure is to set @code{print-length}
779 or @code{print-level} to truncate the printing.  Edebug does this for
780 you; it binds @code{print-length} and @code{print-level} to the values
781 of the variables @code{edebug-print-length} and
782 @code{edebug-print-level} (so long as they have non-@code{nil}
783 values).  @xref{Output Variables}.
785 @defopt edebug-print-length
786 If non-@code{nil}, Edebug binds @code{print-length} to this value while
787 printing results.  The default value is @code{50}.
788 @end defopt
790 @defopt edebug-print-level
791 If non-@code{nil}, Edebug binds @code{print-level} to this value while
792 printing results.  The default value is @code{50}.
793 @end defopt
795   You can also print circular structures and structures that share
796 elements more informatively by binding @code{print-circle}
797 to a non-@code{nil} value.
799   Here is an example of code that creates a circular structure:
801 @example
802 (setq a '(x y))
803 (setcar a a)
804 @end example
806 @noindent
807 Custom printing prints this as @samp{Result: #1=(#1# y)}.  The
808 @samp{#1=} notation labels the structure that follows it with the label
809 @samp{1}, and the @samp{#1#} notation references the previously labeled
810 structure.  This notation is used for any shared elements of lists or
811 vectors.
813 @defopt edebug-print-circle
814 If non-@code{nil}, Edebug binds @code{print-circle} to this value while
815 printing results.  The default value is @code{t}.
816 @end defopt
818   Other programs can also use custom printing; see @file{cust-print.el}
819 for details.
821 @node Trace Buffer
822 @subsection Trace Buffer
823 @cindex trace buffer
825   Edebug can record an execution trace, storing it in a buffer named
826 @file{*edebug-trace*}.  This is a log of function calls and returns,
827 showing the function names and their arguments and values.  To enable
828 trace recording, set @code{edebug-trace} to a non-@code{nil} value.
830   Making a trace buffer is not the same thing as using trace execution
831 mode (@pxref{Edebug Execution Modes}).
833   When trace recording is enabled, each function entry and exit adds
834 lines to the trace buffer.  A function entry record consists of
835 @samp{::::@{}, followed by the function name and argument values.  A
836 function exit record consists of @samp{::::@}}, followed by the function
837 name and result of the function.
839   The number of @samp{:}s in an entry shows its recursion depth.  You
840 can use the braces in the trace buffer to find the matching beginning or
841 end of function calls.
843 @findex edebug-print-trace-before
844 @findex edebug-print-trace-after
845   You can customize trace recording for function entry and exit by
846 redefining the functions @code{edebug-print-trace-before} and
847 @code{edebug-print-trace-after}.
849 @defmac edebug-tracing string body@dots{}
850 This macro requests additional trace information around the execution
851 of the @var{body} forms.  The argument @var{string} specifies text
852 to put in the trace buffer, after the @samp{@{} or @samp{@}}.  All
853 the arguments are evaluated, and @code{edebug-tracing} returns the
854 value of the last form in @var{body}.
855 @end defmac
857 @defun edebug-trace format-string &rest format-args
858 This function inserts text in the trace buffer.  It computes the text
859 with @code{(apply 'format @var{format-string} @var{format-args})}.
860 It also appends a newline to separate entries.
861 @end defun
863   @code{edebug-tracing} and @code{edebug-trace} insert lines in the
864 trace buffer whenever they are called, even if Edebug is not active.
865 Adding text to the trace buffer also scrolls its window to show the last
866 lines inserted.
868 @node Coverage Testing
869 @subsection Coverage Testing
871 @cindex coverage testing (Edebug)
872 @cindex frequency counts
873 @cindex performance analysis
874   Edebug provides rudimentary coverage testing and display of execution
875 frequency.
877   Coverage testing works by comparing the result of each expression with
878 the previous result; each form in the program is considered ``covered''
879 if it has returned two different values since you began testing coverage
880 in the current Emacs session.  Thus, to do coverage testing on your
881 program, execute it under various conditions and note whether it behaves
882 correctly; Edebug will tell you when you have tried enough different
883 conditions that each form has returned two different values.
885   Coverage testing makes execution slower, so it is only done if
886 @code{edebug-test-coverage} is non-@code{nil}.  Frequency counting is
887 performed for all executions of an instrumented function, even if the
888 execution mode is Go-nonstop, and regardless of whether coverage testing
889 is enabled.
891 @kindex C-x X =
892 @findex edebug-temp-display-freq-count
893   Use @kbd{C-x X =} (@code{edebug-display-freq-count}) to display both
894 the coverage information and the frequency counts for a definition.
895 Just @kbd{=} (@code{edebug-temp-display-freq-count}) displays the same
896 information temporarily, only until you type another key.
898 @deffn Command edebug-display-freq-count
899 This command displays the frequency count data for each line of the
900 current definition.
902 It inserts frequency counts as comment lines after each line of code.
903 You can undo all insertions with one @code{undo} command.  The counts
904 appear under the @samp{(} before an expression or the @samp{)} after
905 an expression, or on the last character of a variable.  To simplify
906 the display, a count is not shown if it is equal to the count of an
907 earlier expression on the same line.
909 The character @samp{=} following the count for an expression says that
910 the expression has returned the same value each time it was evaluated.
911 In other words, it is not yet ``covered'' for coverage testing purposes.
913 To clear the frequency count and coverage data for a definition,
914 simply reinstrument it with @code{eval-defun}.
915 @end deffn
917 For example, after evaluating @code{(fac 5)} with a source
918 breakpoint, and setting @code{edebug-test-coverage} to @code{t}, when
919 the breakpoint is reached, the frequency data looks like this:
921 @example
922 (defun fac (n)
923   (if (= n 0) (edebug))
924 ;#6           1      = =5
925   (if (< 0 n)
926 ;#5         =
927       (* n (fac (1- n)))
928 ;#    5               0
929     1))
930 ;#   0
931 @end example
933 The comment lines show that @code{fac} was called 6 times.  The
934 first @code{if} statement returned 5 times with the same result each
935 time; the same is true of the condition on the second @code{if}.
936 The recursive call of @code{fac} did not return at all.
939 @node The Outside Context
940 @subsection The Outside Context
942 Edebug tries to be transparent to the program you are debugging, but it
943 does not succeed completely.  Edebug also tries to be transparent when
944 you evaluate expressions with @kbd{e} or with the evaluation list
945 buffer, by temporarily restoring the outside context.  This section
946 explains precisely what context Edebug restores, and how Edebug fails to
947 be completely transparent.
949 @menu
950 * Checking Whether to Stop::    When Edebug decides what to do.
951 * Edebug Display Update::       When Edebug updates the display.
952 * Edebug Recursive Edit::       When Edebug stops execution.
953 @end menu
955 @node Checking Whether to Stop
956 @subsubsection Checking Whether to Stop
958 Whenever Edebug is entered, it needs to save and restore certain data
959 before even deciding whether to make trace information or stop the
960 program.
962 @itemize @bullet
963 @item
964 @code{max-lisp-eval-depth} and @code{max-specpdl-size} are both
965 increased to reduce Edebug's impact on the stack.  You could, however,
966 still run out of stack space when using Edebug.
968 @item
969 The state of keyboard macro execution is saved and restored.  While
970 Edebug is active, @code{executing-kbd-macro} is bound to @code{nil}
971 unless @code{edebug-continue-kbd-macro} is non-@code{nil}.
972 @end itemize
975 @node Edebug Display Update
976 @subsubsection Edebug Display Update
978 @c This paragraph is not filled, because LaLiberte's conversion script
979 @c needs an xref to be on just one line.
980 When Edebug needs to display something (e.g., in trace mode), it saves
981 the current window configuration from ``outside'' Edebug
982 (@pxref{Window Configurations}).  When you exit Edebug, it restores
983 the previous window configuration.
985 Emacs redisplays only when it pauses.  Usually, when you continue
986 execution, the program re-enters Edebug at a breakpoint or after
987 stepping, without pausing or reading input in between.  In such cases,
988 Emacs never gets a chance to redisplay the ``outside'' configuration.
989 Consequently, what you see is the same window configuration as the last
990 time Edebug was active, with no interruption.
992 Entry to Edebug for displaying something also saves and restores the
993 following data (though some of them are deliberately not restored if an
994 error or quit signal occurs).
996 @itemize @bullet
997 @item
998 @cindex current buffer point and mark (Edebug)
999 Which buffer is current, and the positions of point and the mark in the
1000 current buffer, are saved and restored.
1002 @item
1003 @cindex window configuration (Edebug)
1004 The outside window configuration is saved and restored if
1005 @code{edebug-save-windows} is non-@code{nil} (@pxref{Edebug Options}).
1007 The window configuration is not restored on error or quit, but the
1008 outside selected window @emph{is} reselected even on error or quit in
1009 case a @code{save-excursion} is active.  If the value of
1010 @code{edebug-save-windows} is a list, only the listed windows are saved
1011 and restored.
1013 The window start and horizontal scrolling of the source code buffer are
1014 not restored, however, so that the display remains coherent within Edebug.
1016 @item
1017 The value of point in each displayed buffer is saved and restored if
1018 @code{edebug-save-displayed-buffer-points} is non-@code{nil}.
1020 @item
1021 The variables @code{overlay-arrow-position} and
1022 @code{overlay-arrow-string} are saved and restored, so you can safely
1023 invoke Edebug from the recursive edit elsewhere in the same buffer.
1025 @item
1026 @code{cursor-in-echo-area} is locally bound to @code{nil} so that
1027 the cursor shows up in the window.
1028 @end itemize
1030 @node Edebug Recursive Edit
1031 @subsubsection Edebug Recursive Edit
1033 When Edebug is entered and actually reads commands from the user, it
1034 saves (and later restores) these additional data:
1036 @itemize @bullet
1037 @item
1038 The current match data.  @xref{Match Data}.
1040 @item
1041 The variables @code{last-command}, @code{this-command},
1042 @code{last-command-event}, @code{last-input-event},
1043 @code{last-event-frame}, @code{last-nonmenu-event}, and
1044 @code{track-mouse}.  Commands in Edebug do not affect these variables
1045 outside of Edebug.
1047 Executing commands within Edebug can change the key sequence that
1048 would be returned by @code{this-command-keys}, and there is no way to
1049 reset the key sequence from Lisp.
1051 Edebug cannot save and restore the value of
1052 @code{unread-command-events}.  Entering Edebug while this variable has a
1053 nontrivial value can interfere with execution of the program you are
1054 debugging.
1056 @item
1057 Complex commands executed while in Edebug are added to the variable
1058 @code{command-history}.  In rare cases this can alter execution.
1060 @item
1061 Within Edebug, the recursion depth appears one deeper than the recursion
1062 depth outside Edebug.  This is not true of the automatically updated
1063 evaluation list window.
1065 @item
1066 @code{standard-output} and @code{standard-input} are bound to @code{nil}
1067 by the @code{recursive-edit}, but Edebug temporarily restores them during
1068 evaluations.
1070 @item
1071 The state of keyboard macro definition is saved and restored.  While
1072 Edebug is active, @code{defining-kbd-macro} is bound to
1073 @code{edebug-continue-kbd-macro}.
1074 @end itemize
1076 @node Edebug and Macros
1077 @subsection Edebug and Macros
1079 To make Edebug properly instrument expressions that call macros, some
1080 extra care is needed.  This subsection explains the details.
1082 @menu
1083 * Instrumenting Macro Calls::   The basic problem.
1084 * Specification List::          How to specify complex patterns of evaluation.
1085 * Backtracking::                What Edebug does when matching fails.
1086 * Specification Examples::      To help understand specifications.
1087 @end menu
1089 @node Instrumenting Macro Calls
1090 @subsubsection Instrumenting Macro Calls
1092   When Edebug instruments an expression that calls a Lisp macro, it needs
1093 additional information about the macro to do the job properly.  This is
1094 because there is no a-priori way to tell which subexpressions of the
1095 macro call are forms to be evaluated.  (Evaluation may occur explicitly
1096 in the macro body, or when the resulting expansion is evaluated, or any
1097 time later.)
1099   Therefore, you must define an Edebug specification for each macro
1100 that Edebug will encounter, to explain the format of calls to that
1101 macro.  To do this, add a @code{debug} declaration to the macro
1102 definition.  Here is a simple example that shows the specification for
1103 the @code{for} example macro (@pxref{Argument Evaluation}).
1105 @smallexample
1106 (defmacro for (var from init to final do &rest body)
1107   "Execute a simple \"for\" loop.
1108 For example, (for i from 1 to 10 do (print i))."
1109   (declare (debug (symbolp "from" form "to" form "do" &rest form)))
1110   ...)
1111 @end smallexample
1113   The Edebug specification says which parts of a call to the macro are
1114 forms to be evaluated.  For simple macros, the specification
1115 often looks very similar to the formal argument list of the macro
1116 definition, but specifications are much more general than macro
1117 arguments.  @xref{Defining Macros}, for more explanation of
1118 the @code{declare} form.
1120 @c See, e.g., http://debbugs.gnu.org/10577
1121 @c FIXME  Maybe there should be an Edebug option to get it to
1122 @c automatically load the entire source file containing the function
1123 @c being instrumented.  That would avoid this.
1124   Take care to ensure that the specifications are known to Edebug when
1125 you instrument code.  If you are instrumenting a function from a file
1126 that uses @code{eval-when-compile} to require another file containing
1127 macro definitions, you may need to explicitly load that file.
1129   You can also define an edebug specification for a macro separately
1130 from the macro definition with @code{def-edebug-spec}.  Adding
1131 @code{debug} declarations is preferred, and more convenient, for macro
1132 definitions in Lisp, but @code{def-edebug-spec} makes it possible to
1133 define Edebug specifications for special forms implemented in C.
1135 @defmac def-edebug-spec macro specification
1136 Specify which expressions of a call to macro @var{macro} are forms to be
1137 evaluated.  @var{specification} should be the edebug specification.
1138 Neither argument is evaluated.
1140 The @var{macro} argument can actually be any symbol, not just a macro
1141 name.
1142 @end defmac
1144 Here is a table of the possibilities for @var{specification} and how each
1145 directs processing of arguments.
1147 @table @asis
1148 @item @code{t}
1149 All arguments are instrumented for evaluation.
1151 @item @code{0}
1152 None of the arguments is instrumented.
1154 @item a symbol
1155 The symbol must have an Edebug specification, which is used instead.
1156 This indirection is repeated until another kind of specification is
1157 found.  This allows you to inherit the specification from another macro.
1159 @item a list
1160 The elements of the list describe the types of the arguments of a
1161 calling form.  The possible elements of a specification list are
1162 described in the following sections.
1163 @end table
1165 If a macro has no Edebug specification, neither through a @code{debug}
1166 declaration nor through a @code{def-edebug-spec} call, the variable
1167 @code{edebug-eval-macro-args} comes into play.
1169 @defopt edebug-eval-macro-args
1170 This controls the way Edebug treats macro arguments with no explicit
1171 Edebug specification.  If it is @code{nil} (the default), none of the
1172 arguments is instrumented for evaluation.  Otherwise, all arguments
1173 are instrumented.
1174 @end defopt
1176 @node Specification List
1177 @subsubsection Specification List
1179 @cindex Edebug specification list
1180 A @dfn{specification list} is required for an Edebug specification if
1181 some arguments of a macro call are evaluated while others are not.  Some
1182 elements in a specification list match one or more arguments, but others
1183 modify the processing of all following elements.  The latter, called
1184 @dfn{specification keywords}, are symbols beginning with @samp{&} (such
1185 as @code{&optional}).
1187 A specification list may contain sublists, which match arguments that are
1188 themselves lists, or it may contain vectors used for grouping.  Sublists
1189 and groups thus subdivide the specification list into a hierarchy of
1190 levels.  Specification keywords apply only to the remainder of the
1191 sublist or group they are contained in.
1193 When a specification list involves alternatives or repetition, matching
1194 it against an actual macro call may require backtracking.  For more
1195 details, @pxref{Backtracking}.
1197 Edebug specifications provide the power of regular expression matching,
1198 plus some context-free grammar constructs: the matching of sublists with
1199 balanced parentheses, recursive processing of forms, and recursion via
1200 indirect specifications.
1202 Here's a table of the possible elements of a specification list, with
1203 their meanings (see @ref{Specification Examples}, for the referenced
1204 examples):
1206 @table @code
1207 @item sexp
1208 A single unevaluated Lisp object, which is not instrumented.
1209 @c an "expression" is not necessarily intended for evaluation.
1211 @item form
1212 A single evaluated expression, which is instrumented.
1214 @item place
1215 A generalized variable.  @xref{Generalized Variables}.
1217 @item body
1218 Short for @code{&rest form}.  See @code{&rest} below.
1220 @item function-form
1221 A function form: either a quoted function symbol, a quoted lambda
1222 expression, or a form (that should evaluate to a function symbol or
1223 lambda expression).  This is useful when an argument that's a lambda
1224 expression might be quoted with @code{quote} rather than
1225 @code{function}, since it instruments the body of the lambda expression
1226 either way.
1228 @item lambda-expr
1229 A lambda expression with no quoting.
1231 @item &optional
1232 @c @kindex &optional @r{(Edebug)}
1233 All following elements in the specification list are optional; as soon
1234 as one does not match, Edebug stops matching at this level.
1236 To make just a few elements optional, followed by non-optional elements,
1237 use @code{[&optional @var{specs}@dots{}]}.  To specify that several
1238 elements must all match or none, use @code{&optional
1239 [@var{specs}@dots{}]}.  See the @code{defun} example.
1241 @item &rest
1242 @c @kindex &rest @r{(Edebug)}
1243 All following elements in the specification list are repeated zero or
1244 more times.  In the last repetition, however, it is not a problem if the
1245 expression runs out before matching all of the elements of the
1246 specification list.
1248 To repeat only a few elements, use @code{[&rest @var{specs}@dots{}]}.
1249 To specify several elements that must all match on every repetition, use
1250 @code{&rest [@var{specs}@dots{}]}.
1252 @item &or
1253 @c @kindex &or @r{(Edebug)}
1254 Each of the following elements in the specification list is an
1255 alternative.  One of the alternatives must match, or the @code{&or}
1256 specification fails.
1258 Each list element following @code{&or} is a single alternative.  To
1259 group two or more list elements as a single alternative, enclose them in
1260 @code{[@dots{}]}.
1262 @item &not
1263 @c @kindex &not @r{(Edebug)}
1264 Each of the following elements is matched as alternatives as if by using
1265 @code{&or}, but if any of them match, the specification fails.  If none
1266 of them match, nothing is matched, but the @code{&not} specification
1267 succeeds.
1269 @c FIXME &key?
1271 @item &define
1272 @c @kindex &define @r{(Edebug)}
1273 Indicates that the specification is for a defining form.  The defining
1274 form itself is not instrumented (that is, Edebug does not stop before and
1275 after the defining form), but forms inside it typically will be
1276 instrumented.  The @code{&define} keyword should be the first element in
1277 a list specification.
1279 @item nil
1280 This is successful when there are no more arguments to match at the
1281 current argument list level; otherwise it fails.  See sublist
1282 specifications and the backquote example.
1284 @item gate
1285 @cindex preventing backtracking
1286 No argument is matched but backtracking through the gate is disabled
1287 while matching the remainder of the specifications at this level.  This
1288 is primarily used to generate more specific syntax error messages.  See
1289 @ref{Backtracking}, for more details.  Also see the @code{let} example.
1291 @item @var{other-symbol}
1292 @cindex indirect specifications
1293 Any other symbol in a specification list may be a predicate or an
1294 indirect specification.
1296 If the symbol has an Edebug specification, this @dfn{indirect
1297 specification} should be either a list specification that is used in
1298 place of the symbol, or a function that is called to process the
1299 arguments.  The specification may be defined with @code{def-edebug-spec}
1300 just as for macros.  See the @code{defun} example.
1302 Otherwise, the symbol should be a predicate.  The predicate is called
1303 with the argument, and if the predicate returns @code{nil}, the
1304 specification fails and the argument is not instrumented.
1306 Some suitable predicates include @code{symbolp}, @code{integerp},
1307 @code{stringp}, @code{vectorp}, and @code{atom}.
1309 @item [@var{elements}@dots{}]
1310 @cindex [@dots{}] (Edebug)
1311 A vector of elements groups the elements into a single @dfn{group
1312 specification}.  Its meaning has nothing to do with vectors.
1314 @item "@var{string}"
1315 The argument should be a symbol named @var{string}.  This specification
1316 is equivalent to the quoted symbol, @code{'@var{symbol}}, where the name
1317 of @var{symbol} is the @var{string}, but the string form is preferred.
1319 @item (vector @var{elements}@dots{})
1320 The argument should be a vector whose elements must match the
1321 @var{elements} in the specification.  See the backquote example.
1323 @item (@var{elements}@dots{})
1324 Any other list is a @dfn{sublist specification} and the argument must be
1325 a list whose elements match the specification @var{elements}.
1327 @cindex dotted lists (Edebug)
1328 A sublist specification may be a dotted list and the corresponding list
1329 argument may then be a dotted list.  Alternatively, the last @sc{cdr} of a
1330 dotted list specification may be another sublist specification (via a
1331 grouping or an indirect specification, e.g., @code{(spec .  [(more
1332 specs@dots{})])}) whose elements match the non-dotted list arguments.
1333 This is useful in recursive specifications such as in the backquote
1334 example.  Also see the description of a @code{nil} specification
1335 above for terminating such recursion.
1337 Note that a sublist specification written as @code{(specs .  nil)}
1338 is equivalent to @code{(specs)}, and @code{(specs .
1339 (sublist-elements@dots{}))} is equivalent to @code{(specs
1340 sublist-elements@dots{})}.
1341 @end table
1343 @c Need to document extensions with &symbol and :symbol
1345 Here is a list of additional specifications that may appear only after
1346 @code{&define}.  See the @code{defun} example.
1348 @table @code
1349 @item name
1350 The argument, a symbol, is the name of the defining form.
1352 A defining form is not required to have a name field; and it may have
1353 multiple name fields.
1355 @item :name
1356 This construct does not actually match an argument.  The element
1357 following @code{:name} should be a symbol; it is used as an additional
1358 name component for the definition.  You can use this to add a unique,
1359 static component to the name of the definition.  It may be used more
1360 than once.
1362 @item arg
1363 The argument, a symbol, is the name of an argument of the defining form.
1364 However, lambda-list keywords (symbols starting with @samp{&})
1365 are not allowed.
1367 @item lambda-list
1368 @cindex lambda-list (Edebug)
1369 This matches a lambda list---the argument list of a lambda expression.
1371 @item def-body
1372 The argument is the body of code in a definition.  This is like
1373 @code{body}, described above, but a definition body must be instrumented
1374 with a different Edebug call that looks up information associated with
1375 the definition.  Use @code{def-body} for the highest level list of forms
1376 within the definition.
1378 @item def-form
1379 The argument is a single, highest-level form in a definition.  This is
1380 like @code{def-body}, except it is used to match a single form rather than
1381 a list of forms.  As a special case, @code{def-form} also means that
1382 tracing information is not output when the form is executed.  See the
1383 @code{interactive} example.
1384 @end table
1386 @node Backtracking
1387 @subsubsection Backtracking in Specifications
1389 @cindex backtracking
1390 @cindex syntax error (Edebug)
1391 If a specification fails to match at some point, this does not
1392 necessarily mean a syntax error will be signaled; instead,
1393 @dfn{backtracking} will take place until all alternatives have been
1394 exhausted.  Eventually every element of the argument list must be
1395 matched by some element in the specification, and every required element
1396 in the specification must match some argument.
1398 When a syntax error is detected, it might not be reported until much
1399 later, after higher-level alternatives have been exhausted, and with the
1400 point positioned further from the real error.  But if backtracking is
1401 disabled when an error occurs, it can be reported immediately.  Note
1402 that backtracking is also reenabled automatically in several situations;
1403 when a new alternative is established by @code{&optional},
1404 @code{&rest}, or @code{&or}, or at the start of processing a sublist,
1405 group, or indirect specification.  The effect of enabling or disabling
1406 backtracking is limited to the remainder of the level currently being
1407 processed and lower levels.
1409 Backtracking is disabled while matching any of the
1410 form specifications (that is, @code{form}, @code{body}, @code{def-form}, and
1411 @code{def-body}).  These specifications will match any form so any error
1412 must be in the form itself rather than at a higher level.
1414 Backtracking is also disabled after successfully matching a quoted
1415 symbol or string specification, since this usually indicates a
1416 recognized construct.  But if you have a set of alternative constructs that
1417 all begin with the same symbol, you can usually work around this
1418 constraint by factoring the symbol out of the alternatives, e.g.,
1419 @code{["foo" &or [first case] [second case] ...]}.
1421 Most needs are satisfied by these two ways that backtracking is
1422 automatically disabled, but occasionally it is useful to explicitly
1423 disable backtracking by using the @code{gate} specification.  This is
1424 useful when you know that no higher alternatives could apply.  See the
1425 example of the @code{let} specification.
1427 @node Specification Examples
1428 @subsubsection Specification Examples
1430 It may be easier to understand Edebug specifications by studying
1431 the examples provided here.
1433 A @code{let} special form has a sequence of bindings and a body.  Each
1434 of the bindings is either a symbol or a sublist with a symbol and
1435 optional expression.  In the specification below, notice the @code{gate}
1436 inside of the sublist to prevent backtracking once a sublist is found.
1438 @ignore
1439 @c FIXME?  The actual definition in edebug.el looks like this (and always
1440 @c has AFAICS).  In fact, nothing in edebug.el uses gate.  So maybe
1441 @c this is just an example for illustration?
1442 (def-edebug-spec let
1443   ((&rest
1444     &or (symbolp &optional form) symbolp)
1445    body))
1446 @end ignore
1447 @example
1448 (def-edebug-spec let
1449   ((&rest
1450     &or symbolp (gate symbolp &optional form))
1451    body))
1452 @end example
1454 Edebug uses the following specifications for @code{defun} and the
1455 associated argument list and @code{interactive} specifications.  It is
1456 necessary to handle interactive forms specially since an expression
1457 argument is actually evaluated outside of the function body.  (The
1458 specification for @code{defmacro} is very similar to that for
1459 @code{defun}, but allows for the @code{declare} statement.)
1461 @smallexample
1462 (def-edebug-spec defun
1463   (&define name lambda-list
1464            [&optional stringp]   ; @r{Match the doc string, if present.}
1465            [&optional ("interactive" interactive)]
1466            def-body))
1468 (def-edebug-spec lambda-list
1469   (([&rest arg]
1470     [&optional ["&optional" arg &rest arg]]
1471     &optional ["&rest" arg]
1472     )))
1474 (def-edebug-spec interactive
1475   (&optional &or stringp def-form))    ; @r{Notice: @code{def-form}}
1476 @end smallexample
1478 The specification for backquote below illustrates how to match
1479 dotted lists and use @code{nil} to terminate recursion.  It also
1480 illustrates how components of a vector may be matched.  (The actual
1481 specification defined by Edebug is a little different, and does not
1482 support dotted lists because doing so causes very deep recursion that
1483 could fail.)
1485 @smallexample
1486 (def-edebug-spec \` (backquote-form))   ; @r{Alias just for clarity.}
1488 (def-edebug-spec backquote-form
1489   (&or ([&or "," ",@@"] &or ("quote" backquote-form) form)
1490        (backquote-form . [&or nil backquote-form])
1491        (vector &rest backquote-form)
1492        sexp))
1493 @end smallexample
1496 @node Edebug Options
1497 @subsection Edebug Options
1499   These options affect the behavior of Edebug:
1500 @c Previously defopt'd:
1501 @c edebug-sit-for-seconds, edebug-print-length, edebug-print-level
1502 @c edebug-print-circle, edebug-eval-macro-args
1504 @defopt edebug-setup-hook
1505 Functions to call before Edebug is used.  Each time it is set to a new
1506 value, Edebug will call those functions once and then
1507 reset @code{edebug-setup-hook} to @code{nil}.  You could use this to
1508 load up Edebug specifications associated with a package you are using,
1509 but only when you also use Edebug.
1510 @xref{Instrumenting}.
1511 @end defopt
1513 @defopt edebug-all-defs
1514 If this is non-@code{nil}, normal evaluation of defining forms such as
1515 @code{defun} and @code{defmacro} instruments them for Edebug.  This
1516 applies to @code{eval-defun}, @code{eval-region}, @code{eval-buffer},
1517 and @code{eval-current-buffer}.
1519 Use the command @kbd{M-x edebug-all-defs} to toggle the value of this
1520 option.  @xref{Instrumenting}.
1521 @end defopt
1523 @defopt edebug-all-forms
1524 If this is non-@code{nil}, the commands @code{eval-defun},
1525 @code{eval-region}, @code{eval-buffer}, and @code{eval-current-buffer}
1526 instrument all forms, even those that don't define anything.
1527 This doesn't apply to loading or evaluations in the minibuffer.
1529 Use the command @kbd{M-x edebug-all-forms} to toggle the value of this
1530 option.  @xref{Instrumenting}.
1531 @end defopt
1533 @defopt edebug-save-windows
1534 If this is non-@code{nil}, Edebug saves and restores the window
1535 configuration.  That takes some time, so if your program does not care
1536 what happens to the window configurations, it is better to set this
1537 variable to @code{nil}.
1539 If the value is a list, only the listed windows are saved and
1540 restored.
1542 You can use the @kbd{W} command in Edebug to change this variable
1543 interactively.  @xref{Edebug Display Update}.
1544 @end defopt
1546 @defopt edebug-save-displayed-buffer-points
1547 If this is non-@code{nil}, Edebug saves and restores point in all
1548 displayed buffers.
1550 Saving and restoring point in other buffers is necessary if you are
1551 debugging code that changes the point of a buffer that is displayed in
1552 a non-selected window.  If Edebug or the user then selects the window,
1553 point in that buffer will move to the window's value of point.
1555 Saving and restoring point in all buffers is expensive, since it
1556 requires selecting each window twice, so enable this only if you need
1557 it.  @xref{Edebug Display Update}.
1558 @end defopt
1560 @defopt edebug-initial-mode
1561 If this variable is non-@code{nil}, it specifies the initial execution
1562 mode for Edebug when it is first activated.  Possible values are
1563 @code{step}, @code{next}, @code{go}, @code{Go-nonstop}, @code{trace},
1564 @code{Trace-fast}, @code{continue}, and @code{Continue-fast}.
1566 The default value is @code{step}.
1567 @xref{Edebug Execution Modes}.
1568 @end defopt
1570 @defopt edebug-trace
1571 If this is non-@code{nil}, trace each function entry and exit.
1572 Tracing output is displayed in a buffer named @file{*edebug-trace*}, one
1573 function entry or exit per line, indented by the recursion level.
1575 Also see @code{edebug-tracing}, in @ref{Trace Buffer}.
1576 @end defopt
1578 @defopt edebug-test-coverage
1579 If non-@code{nil}, Edebug tests coverage of all expressions debugged.
1580 @xref{Coverage Testing}.
1581 @end defopt
1583 @defopt edebug-continue-kbd-macro
1584 If non-@code{nil}, continue defining or executing any keyboard macro
1585 that is executing outside of Edebug.   Use this with caution since it is not
1586 debugged.
1587 @xref{Edebug Execution Modes}.
1588 @end defopt
1590 @defopt edebug-unwrap-results
1591 If non-@code{nil}, Edebug tries to remove any of its own
1592 instrumentation when showing the results of expressions.  This is
1593 relevant when debugging macros where the results of expressions are
1594 themselves instrumented expressions.  As a very artificial example,
1595 suppose that the example function @code{fac} has been instrumented,
1596 and consider a macro of the form:
1598 @c FIXME find a less silly example.
1599 @smallexample
1600 (defmacro test () "Edebug example."
1601   (if (symbol-function 'fac)
1602       @dots{}))
1603 @end smallexample
1605 If you instrument the @code{test} macro and step through it, then by
1606 default the result of the @code{symbol-function} call has numerous
1607 @code{edebug-after} and @code{edebug-before} forms, which can make it
1608 difficult to see the ``actual'' result.  If
1609 @code{edebug-unwrap-results} is non-@code{nil}, Edebug tries to remove
1610 these forms from the result.
1611 @end defopt
1613 @defopt edebug-on-error
1614 Edebug binds @code{debug-on-error} to this value, if
1615 @code{debug-on-error} was previously @code{nil}.  @xref{Trapping
1616 Errors}.
1617 @end defopt
1619 @defopt edebug-on-quit
1620 Edebug binds @code{debug-on-quit} to this value, if
1621 @code{debug-on-quit} was previously @code{nil}.  @xref{Trapping
1622 Errors}.
1623 @end defopt
1625   If you change the values of @code{edebug-on-error} or
1626 @code{edebug-on-quit} while Edebug is active, their values won't be used
1627 until the @emph{next} time Edebug is invoked via a new command.
1628 @c Not necessarily a deeper command level.
1629 @c A new command is not precisely true, but that is close enough -- dan
1631 @defopt edebug-global-break-condition
1632 If non-@code{nil}, an expression to test for at every stop point.  If
1633 the result is non-@code{nil}, then break.  Errors are ignored.
1634 @xref{Global Break Condition}.
1635 @end defopt