Port --enable-checking=all to Fedora 14 x86-64.
[emacs.git] / doc / lispref / debugging.texi
blob757906f286e656e3113aefc4c57b6275073c4210
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1994, 1998-1999, 2001-2011 Free Software Foundation, Inc.
4 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
5 @setfilename ../../info/debugging
6 @node Debugging, Read and Print, Advising Functions, Top
7 @chapter Debugging Lisp Programs
9   There are three ways to investigate a problem in an Emacs Lisp program,
10 depending on what you are doing with the program when the problem appears.
12 @itemize @bullet
13 @item
14 If the problem occurs when you run the program, you can use a Lisp
15 debugger to investigate what is happening during execution.  In addition
16 to the ordinary debugger, Emacs comes with a source-level debugger,
17 Edebug.  This chapter describes both of them.
19 @item
20 If the problem is syntactic, so that Lisp cannot even read the program,
21 you can use the Emacs facilities for editing Lisp to localize it.
23 @item
24 If the problem occurs when trying to compile the program with the byte
25 compiler, you need to know how to examine the compiler's input buffer.
26 @end itemize
28 @menu
29 * Debugger::            How the Emacs Lisp debugger is implemented.
30 * Edebug::              A source-level Emacs Lisp debugger.
31 * Syntax Errors::       How to find syntax errors.
32 * Test Coverage::       Ensuring you have tested all branches in your code.
33 * Compilation Errors::  How to find errors that show up in byte compilation.
34 @end menu
36   Another useful debugging tool is the dribble file.  When a dribble
37 file is open, Emacs copies all keyboard input characters to that file.
38 Afterward, you can examine the file to find out what input was used.
39 @xref{Terminal Input}.
41   For debugging problems in terminal descriptions, the
42 @code{open-termscript} function can be useful.  @xref{Terminal Output}.
44 @node Debugger
45 @section The Lisp Debugger
46 @cindex debugger for Emacs Lisp
47 @cindex Lisp debugger
48 @cindex break
50   The ordinary @dfn{Lisp debugger} provides the ability to suspend
51 evaluation of a form.  While evaluation is suspended (a state that is
52 commonly known as a @dfn{break}), you may examine the run time stack,
53 examine the values of local or global variables, or change those values.
54 Since a break is a recursive edit, all the usual editing facilities of
55 Emacs are available; you can even run programs that will enter the
56 debugger recursively.  @xref{Recursive Editing}.
58 @menu
59 * Error Debugging::       Entering the debugger when an error happens.
60 * Infinite Loops::        Stopping and debugging a program that doesn't exit.
61 * Function Debugging::    Entering it when a certain function is called.
62 * Explicit Debug::        Entering it at a certain point in the program.
63 * Using Debugger::        What the debugger does; what you see while in it.
64 * Debugger Commands::     Commands used while in the debugger.
65 * Invoking the Debugger:: How to call the function @code{debug}.
66 * Internals of Debugger:: Subroutines of the debugger, and global variables.
67 @end menu
69 @node Error Debugging
70 @subsection Entering the Debugger on an Error
71 @cindex error debugging
72 @cindex debugging errors
74   The most important time to enter the debugger is when a Lisp error
75 happens.  This allows you to investigate the immediate causes of the
76 error.
78   However, entry to the debugger is not a normal consequence of an
79 error.  Many commands frequently cause Lisp errors when invoked
80 inappropriately, and during ordinary editing it would be very
81 inconvenient to enter the debugger each time this happens.  So if you
82 want errors to enter the debugger, set the variable
83 @code{debug-on-error} to non-@code{nil}.  (The command
84 @code{toggle-debug-on-error} provides an easy way to do this.)
86 @defopt debug-on-error
87 This variable determines whether the debugger is called when an error
88 is signaled and not handled.  If @code{debug-on-error} is @code{t},
89 all kinds of errors call the debugger, except those listed in
90 @code{debug-ignored-errors} (see below).  If it is @code{nil}, none
91 call the debugger.  (Note that @code{eval-expression-debug-on-error}
92 affects the setting of this variable in some cases; see below.)
94 The value can also be a list of error conditions that should call the
95 debugger.  For example, if you set it to the list
96 @code{(void-variable)}, then only errors about a variable that has no
97 value invoke the debugger.
99 When this variable is non-@code{nil}, Emacs does not create an error
100 handler around process filter functions and sentinels.  Therefore,
101 errors in these functions also invoke the debugger.  @xref{Processes}.
102 @end defopt
104 @defopt debug-ignored-errors
105 This variable specifies certain kinds of errors that should not enter
106 the debugger.  Its value is a list of error condition symbols and/or
107 regular expressions.  If the error has any of those condition symbols,
108 or if the error message matches any of the regular expressions, then
109 that error does not enter the debugger, regardless of the value of
110 @code{debug-on-error}.
112 The normal value of this variable lists several errors that happen often
113 during editing but rarely result from bugs in Lisp programs.  However,
114 ``rarely'' is not ``never''; if your program fails with an error that
115 matches this list, you will need to change this list in order to debug
116 the error.  The easiest way is usually to set
117 @code{debug-ignored-errors} to @code{nil}.
118 @end defopt
120 @defopt eval-expression-debug-on-error
121 If this variable has a non-@code{nil} value, then
122 @code{debug-on-error} is set to @code{t} when evaluating with the
123 command @code{eval-expression}.  If
124 @code{eval-expression-debug-on-error} is @code{nil}, then the value of
125 @code{debug-on-error} is not changed.  @xref{Lisp Eval,, Evaluating
126 Emacs-Lisp Expressions, emacs, The GNU Emacs Manual}.
127 @end defopt
129 @defopt debug-on-signal
130 Normally, errors that are caught by @code{condition-case} never run the
131 debugger, even if @code{debug-on-error} is non-@code{nil}.  In other
132 words, @code{condition-case} gets a chance to handle the error before
133 the debugger gets a chance.
135 If you set @code{debug-on-signal} to a non-@code{nil} value, then the
136 debugger gets the first chance at every error; an error will invoke the
137 debugger regardless of any @code{condition-case}, if it fits the
138 criteria specified by the values of @code{debug-on-error} and
139 @code{debug-ignored-errors}.
141 @strong{Warning:} This variable is strong medicine!  Various parts of
142 Emacs handle errors in the normal course of affairs, and you may not
143 even realize that errors happen there.  If you set
144 @code{debug-on-signal} to a non-@code{nil} value, those errors will
145 enter the debugger.
147 @strong{Warning:} @code{debug-on-signal} has no effect when
148 @code{debug-on-error} is @code{nil}.
149 @end defopt
151   To debug an error that happens during loading of the init
152 file, use the option @samp{--debug-init}.  This binds
153 @code{debug-on-error} to @code{t} while loading the init file, and
154 bypasses the @code{condition-case} which normally catches errors in the
155 init file.
157 @node Infinite Loops
158 @subsection Debugging Infinite Loops
159 @cindex infinite loops
160 @cindex loops, infinite
161 @cindex quitting from infinite loop
162 @cindex stopping an infinite loop
164   When a program loops infinitely and fails to return, your first
165 problem is to stop the loop.  On most operating systems, you can do this
166 with @kbd{C-g}, which causes a @dfn{quit}.
168   Ordinary quitting gives no information about why the program was
169 looping.  To get more information, you can set the variable
170 @code{debug-on-quit} to non-@code{nil}.  Quitting with @kbd{C-g} is not
171 considered an error, and @code{debug-on-error} has no effect on the
172 handling of @kbd{C-g}.  Likewise, @code{debug-on-quit} has no effect on
173 errors.
175   Once you have the debugger running in the middle of the infinite loop,
176 you can proceed from the debugger using the stepping commands.  If you
177 step through the entire loop, you will probably get enough information
178 to solve the problem.
180 @defopt debug-on-quit
181 This variable determines whether the debugger is called when @code{quit}
182 is signaled and not handled.  If @code{debug-on-quit} is non-@code{nil},
183 then the debugger is called whenever you quit (that is, type @kbd{C-g}).
184 If @code{debug-on-quit} is @code{nil}, then the debugger is not called
185 when you quit.  @xref{Quitting}.
186 @end defopt
188 @node Function Debugging
189 @subsection Entering the Debugger on a Function Call
190 @cindex function call debugging
191 @cindex debugging specific functions
193   To investigate a problem that happens in the middle of a program, one
194 useful technique is to enter the debugger whenever a certain function is
195 called.  You can do this to the function in which the problem occurs,
196 and then step through the function, or you can do this to a function
197 called shortly before the problem, step quickly over the call to that
198 function, and then step through its caller.
200 @deffn Command debug-on-entry function-name
201 This function requests @var{function-name} to invoke the debugger each
202 time it is called.  It works by inserting the form
203 @code{(implement-debug-on-entry)} into the function definition as the
204 first form.
206 Any function or macro defined as Lisp code may be set to break on
207 entry, regardless of whether it is interpreted code or compiled code.
208 If the function is a command, it will enter the debugger when called
209 from Lisp and when called interactively (after the reading of the
210 arguments).  You can also set debug-on-entry for primitive functions
211 (i.e., those written in C) this way, but it only takes effect when the
212 primitive is called from Lisp code.  Debug-on-entry is not allowed for
213 special forms.
215 When @code{debug-on-entry} is called interactively, it prompts for
216 @var{function-name} in the minibuffer.  If the function is already set
217 up to invoke the debugger on entry, @code{debug-on-entry} does nothing.
218 @code{debug-on-entry} always returns @var{function-name}.
220 @strong{Warning:} if you redefine a function after using
221 @code{debug-on-entry} on it, the code to enter the debugger is
222 discarded by the redefinition.  In effect, redefining the function
223 cancels the break-on-entry feature for that function.
225 Here's an example to illustrate use of this function:
227 @example
228 @group
229 (defun fact (n)
230   (if (zerop n) 1
231       (* n (fact (1- n)))))
232      @result{} fact
233 @end group
234 @group
235 (debug-on-entry 'fact)
236      @result{} fact
237 @end group
238 @group
239 (fact 3)
240 @end group
242 @group
243 ------ Buffer: *Backtrace* ------
244 Debugger entered--entering a function:
245 * fact(3)
246   eval((fact 3))
247   eval-last-sexp-1(nil)
248   eval-last-sexp(nil)
249   call-interactively(eval-last-sexp)
250 ------ Buffer: *Backtrace* ------
251 @end group
253 @group
254 (symbol-function 'fact)
255      @result{} (lambda (n)
256           (debug (quote debug))
257           (if (zerop n) 1 (* n (fact (1- n)))))
258 @end group
259 @end example
260 @end deffn
262 @deffn Command cancel-debug-on-entry &optional function-name
263 This function undoes the effect of @code{debug-on-entry} on
264 @var{function-name}.  When called interactively, it prompts for
265 @var{function-name} in the minibuffer.  If @var{function-name} is
266 omitted or @code{nil}, it cancels break-on-entry for all functions.
267 Calling @code{cancel-debug-on-entry} does nothing to a function which is
268 not currently set up to break on entry.
269 @end deffn
271 @node Explicit Debug
272 @subsection Explicit Entry to the Debugger
274   You can cause the debugger to be called at a certain point in your
275 program by writing the expression @code{(debug)} at that point.  To do
276 this, visit the source file, insert the text @samp{(debug)} at the
277 proper place, and type @kbd{C-M-x} (@code{eval-defun}, a Lisp mode key
278 binding).  @strong{Warning:} if you do this for temporary debugging
279 purposes, be sure to undo this insertion before you save the file!
281   The place where you insert @samp{(debug)} must be a place where an
282 additional form can be evaluated and its value ignored.  (If the value
283 of @code{(debug)} isn't ignored, it will alter the execution of the
284 program!)  The most common suitable places are inside a @code{progn} or
285 an implicit @code{progn} (@pxref{Sequencing}).
287 @node Using Debugger
288 @subsection Using the Debugger
290   When the debugger is entered, it displays the previously selected
291 buffer in one window and a buffer named @samp{*Backtrace*} in another
292 window.  The backtrace buffer contains one line for each level of Lisp
293 function execution currently going on.  At the beginning of this buffer
294 is a message describing the reason that the debugger was invoked (such
295 as the error message and associated data, if it was invoked due to an
296 error).
298   The backtrace buffer is read-only and uses a special major mode,
299 Debugger mode, in which letters are defined as debugger commands.  The
300 usual Emacs editing commands are available; thus, you can switch windows
301 to examine the buffer that was being edited at the time of the error,
302 switch buffers, visit files, or do any other sort of editing.  However,
303 the debugger is a recursive editing level (@pxref{Recursive Editing})
304 and it is wise to go back to the backtrace buffer and exit the debugger
305 (with the @kbd{q} command) when you are finished with it.  Exiting
306 the debugger gets out of the recursive edit and kills the backtrace
307 buffer.
309   When the debugger has been entered, the @code{debug-on-error}
310 variable is temporarily set according to
311 @code{eval-expression-debug-on-error}.  If the latter variable is
312 non-@code{nil}, @code{debug-on-error} will temporarily be set to
313 @code{t}.  This means that any further errors that occur while doing a
314 debugging session will (by default) trigger another backtrace.  If
315 this is not want you want, you can either set
316 @code{eval-expression-debug-on-error} to @code{nil}, or set
317 @code{debug-on-error} to @code{nil} in @code{debugger-mode-hook}.
319 @cindex current stack frame
320   The backtrace buffer shows you the functions that are executing and
321 their argument values.  It also allows you to specify a stack frame by
322 moving point to the line describing that frame.  (A stack frame is the
323 place where the Lisp interpreter records information about a particular
324 invocation of a function.)  The frame whose line point is on is
325 considered the @dfn{current frame}.  Some of the debugger commands
326 operate on the current frame.  If a line starts with a star, that means
327 that exiting that frame will call the debugger again.  This is useful
328 for examining the return value of a function.
330   If a function name is underlined, that means the debugger knows
331 where its source code is located.  You can click @kbd{Mouse-2} on that
332 name, or move to it and type @key{RET}, to visit the source code.
334   The debugger itself must be run byte-compiled, since it makes
335 assumptions about how many stack frames are used for the debugger
336 itself.  These assumptions are false if the debugger is running
337 interpreted.
339 @node Debugger Commands
340 @subsection Debugger Commands
341 @cindex debugger command list
343   The debugger buffer (in Debugger mode) provides special commands in
344 addition to the usual Emacs commands.  The most important use of
345 debugger commands is for stepping through code, so that you can see
346 how control flows.  The debugger can step through the control
347 structures of an interpreted function, but cannot do so in a
348 byte-compiled function.  If you would like to step through a
349 byte-compiled function, replace it with an interpreted definition of
350 the same function.  (To do this, visit the source for the function and
351 type @kbd{C-M-x} on its definition.)  You cannot use the Lisp debugger
352 to step through a primitive function.
354   Here is a list of Debugger mode commands:
356 @table @kbd
357 @item c
358 Exit the debugger and continue execution.  When continuing is possible,
359 it resumes execution of the program as if the debugger had never been
360 entered (aside from any side-effects that you caused by changing
361 variable values or data structures while inside the debugger).
363 Continuing is possible after entry to the debugger due to function entry
364 or exit, explicit invocation, or quitting.  You cannot continue if the
365 debugger was entered because of an error.
367 @item d
368 Continue execution, but enter the debugger the next time any Lisp
369 function is called.  This allows you to step through the
370 subexpressions of an expression, seeing what values the subexpressions
371 compute, and what else they do.
373 The stack frame made for the function call which enters the debugger in
374 this way will be flagged automatically so that the debugger will be
375 called again when the frame is exited.  You can use the @kbd{u} command
376 to cancel this flag.
378 @item b
379 Flag the current frame so that the debugger will be entered when the
380 frame is exited.  Frames flagged in this way are marked with stars
381 in the backtrace buffer.
383 @item u
384 Don't enter the debugger when the current frame is exited.  This
385 cancels a @kbd{b} command on that frame.  The visible effect is to
386 remove the star from the line in the backtrace buffer.
388 @item j
389 Flag the current frame like @kbd{b}.  Then continue execution like
390 @kbd{c}, but temporarily disable break-on-entry for all functions that
391 are set up to do so by @code{debug-on-entry}.
393 @item e
394 Read a Lisp expression in the minibuffer, evaluate it, and print the
395 value in the echo area.  The debugger alters certain important
396 variables, and the current buffer, as part of its operation; @kbd{e}
397 temporarily restores their values from outside the debugger, so you can
398 examine and change them.  This makes the debugger more transparent.  By
399 contrast, @kbd{M-:} does nothing special in the debugger; it shows you
400 the variable values within the debugger.
402 @item R
403 Like @kbd{e}, but also save the result of evaluation in the
404 buffer @samp{*Debugger-record*}.
406 @item q
407 Terminate the program being debugged; return to top-level Emacs
408 command execution.
410 If the debugger was entered due to a @kbd{C-g} but you really want
411 to quit, and not debug, use the @kbd{q} command.
413 @item r
414 Return a value from the debugger.  The value is computed by reading an
415 expression with the minibuffer and evaluating it.
417 The @kbd{r} command is useful when the debugger was invoked due to exit
418 from a Lisp call frame (as requested with @kbd{b} or by entering the
419 frame with @kbd{d}); then the value specified in the @kbd{r} command is
420 used as the value of that frame.  It is also useful if you call
421 @code{debug} and use its return value.  Otherwise, @kbd{r} has the same
422 effect as @kbd{c}, and the specified return value does not matter.
424 You can't use @kbd{r} when the debugger was entered due to an error.
426 @item l
427 Display a list of functions that will invoke the debugger when called.
428 This is a list of functions that are set to break on entry by means of
429 @code{debug-on-entry}.  @strong{Warning:} if you redefine such a
430 function and thus cancel the effect of @code{debug-on-entry}, it may
431 erroneously show up in this list.
432 @end table
434 @node Invoking the Debugger
435 @subsection Invoking the Debugger
437   Here we describe in full detail the function @code{debug} that is used
438 to invoke the debugger.
440 @defun debug &rest debugger-args
441 This function enters the debugger.  It switches buffers to a buffer
442 named @samp{*Backtrace*} (or @samp{*Backtrace*<2>} if it is the second
443 recursive entry to the debugger, etc.), and fills it with information
444 about the stack of Lisp function calls.  It then enters a recursive
445 edit, showing the backtrace buffer in Debugger mode.
447 The Debugger mode @kbd{c}, @kbd{d}, @kbd{j}, and @kbd{r} commands exit
448 the recursive edit; then @code{debug} switches back to the previous
449 buffer and returns to whatever called @code{debug}.  This is the only
450 way the function @code{debug} can return to its caller.
452 The use of the @var{debugger-args} is that @code{debug} displays the
453 rest of its arguments at the top of the @samp{*Backtrace*} buffer, so
454 that the user can see them.  Except as described below, this is the
455 @emph{only} way these arguments are used.
457 However, certain values for first argument to @code{debug} have a
458 special significance.  (Normally, these values are used only by the
459 internals of Emacs, and not by programmers calling @code{debug}.)  Here
460 is a table of these special values:
462 @table @code
463 @item lambda
464 @cindex @code{lambda} in debug
465 A first argument of @code{lambda} means @code{debug} was called
466 because of entry to a function when @code{debug-on-next-call} was
467 non-@code{nil}.  The debugger displays @samp{Debugger
468 entered--entering a function:} as a line of text at the top of the
469 buffer.
471 @item debug
472 @code{debug} as first argument means @code{debug} was called because
473 of entry to a function that was set to debug on entry.  The debugger
474 displays the string @samp{Debugger entered--entering a function:},
475 just as in the @code{lambda} case.  It also marks the stack frame for
476 that function so that it will invoke the debugger when exited.
478 @item t
479 When the first argument is @code{t}, this indicates a call to
480 @code{debug} due to evaluation of a function call form when
481 @code{debug-on-next-call} is non-@code{nil}.  The debugger displays
482 @samp{Debugger entered--beginning evaluation of function call form:}
483 as the top line in the buffer.
485 @item exit
486 When the first argument is @code{exit}, it indicates the exit of a
487 stack frame previously marked to invoke the debugger on exit.  The
488 second argument given to @code{debug} in this case is the value being
489 returned from the frame.  The debugger displays @samp{Debugger
490 entered--returning value:} in the top line of the buffer, followed by
491 the value being returned.
493 @item error
494 @cindex @code{error} in debug
495 When the first argument is @code{error}, the debugger indicates that
496 it is being entered because an error or @code{quit} was signaled and
497 not handled, by displaying @samp{Debugger entered--Lisp error:}
498 followed by the error signaled and any arguments to @code{signal}.
499 For example,
501 @example
502 @group
503 (let ((debug-on-error t))
504   (/ 1 0))
505 @end group
507 @group
508 ------ Buffer: *Backtrace* ------
509 Debugger entered--Lisp error: (arith-error)
510   /(1 0)
512 ------ Buffer: *Backtrace* ------
513 @end group
514 @end example
516 If an error was signaled, presumably the variable
517 @code{debug-on-error} is non-@code{nil}.  If @code{quit} was signaled,
518 then presumably the variable @code{debug-on-quit} is non-@code{nil}.
520 @item nil
521 Use @code{nil} as the first of the @var{debugger-args} when you want
522 to enter the debugger explicitly.  The rest of the @var{debugger-args}
523 are printed on the top line of the buffer.  You can use this feature to
524 display messages---for example, to remind yourself of the conditions
525 under which @code{debug} is called.
526 @end table
527 @end defun
529 @node Internals of Debugger
530 @subsection Internals of the Debugger
532   This section describes functions and variables used internally by the
533 debugger.
535 @defvar debugger
536 The value of this variable is the function to call to invoke the
537 debugger.  Its value must be a function of any number of arguments, or,
538 more typically, the name of a function.  This function should invoke
539 some kind of debugger.  The default value of the variable is
540 @code{debug}.
542 The first argument that Lisp hands to the function indicates why it
543 was called.  The convention for arguments is detailed in the description
544 of @code{debug} (@pxref{Invoking the Debugger}).
545 @end defvar
547 @deffn Command backtrace
548 @cindex run time stack
549 @cindex call stack
550 This function prints a trace of Lisp function calls currently active.
551 This is the function used by @code{debug} to fill up the
552 @samp{*Backtrace*} buffer.  It is written in C, since it must have access
553 to the stack to determine which function calls are active.  The return
554 value is always @code{nil}.
556 In the following example, a Lisp expression calls @code{backtrace}
557 explicitly.  This prints the backtrace to the stream
558 @code{standard-output}, which, in this case, is the buffer
559 @samp{backtrace-output}.
561 Each line of the backtrace represents one function call.  The line shows
562 the values of the function's arguments if they are all known; if they
563 are still being computed, the line says so.  The arguments of special
564 forms are elided.
566 @smallexample
567 @group
568 (with-output-to-temp-buffer "backtrace-output"
569   (let ((var 1))
570     (save-excursion
571       (setq var (eval '(progn
572                          (1+ var)
573                          (list 'testing (backtrace))))))))
575      @result{} (testing nil)
576 @end group
578 @group
579 ----------- Buffer: backtrace-output ------------
580   backtrace()
581   (list ...computing arguments...)
582 @end group
583   (progn ...)
584   eval((progn (1+ var) (list (quote testing) (backtrace))))
585   (setq ...)
586   (save-excursion ...)
587   (let ...)
588   (with-output-to-temp-buffer ...)
589   eval((with-output-to-temp-buffer ...))
590   eval-last-sexp-1(nil)
591 @group
592   eval-last-sexp(nil)
593   call-interactively(eval-last-sexp)
594 ----------- Buffer: backtrace-output ------------
595 @end group
596 @end smallexample
597 @end deffn
599 @defvar debug-on-next-call
600 @cindex @code{eval}, and debugging
601 @cindex @code{apply}, and debugging
602 @cindex @code{funcall}, and debugging
603 If this variable is non-@code{nil}, it says to call the debugger before
604 the next @code{eval}, @code{apply} or @code{funcall}.  Entering the
605 debugger sets @code{debug-on-next-call} to @code{nil}.
607 The @kbd{d} command in the debugger works by setting this variable.
608 @end defvar
610 @defun backtrace-debug level flag
611 This function sets the debug-on-exit flag of the stack frame @var{level}
612 levels down the stack, giving it the value @var{flag}.  If @var{flag} is
613 non-@code{nil}, this will cause the debugger to be entered when that
614 frame later exits.  Even a nonlocal exit through that frame will enter
615 the debugger.
617 This function is used only by the debugger.
618 @end defun
620 @defvar command-debug-status
621 This variable records the debugging status of the current interactive
622 command.  Each time a command is called interactively, this variable is
623 bound to @code{nil}.  The debugger can set this variable to leave
624 information for future debugger invocations during the same command
625 invocation.
627 The advantage of using this variable rather than an ordinary global
628 variable is that the data will never carry over to a subsequent command
629 invocation.
630 @end defvar
632 @defun backtrace-frame frame-number
633 The function @code{backtrace-frame} is intended for use in Lisp
634 debuggers.  It returns information about what computation is happening
635 in the stack frame @var{frame-number} levels down.
637 If that frame has not evaluated the arguments yet, or is a special
638 form, the value is @code{(nil @var{function} @var{arg-forms}@dots{})}.
640 If that frame has evaluated its arguments and called its function
641 already, the return value is @code{(t @var{function}
642 @var{arg-values}@dots{})}.
644 In the return value, @var{function} is whatever was supplied as the
645 @sc{car} of the evaluated list, or a @code{lambda} expression in the
646 case of a macro call.  If the function has a @code{&rest} argument, that
647 is represented as the tail of the list @var{arg-values}.
649 If @var{frame-number} is out of range, @code{backtrace-frame} returns
650 @code{nil}.
651 @end defun
653 @include edebug.texi
655 @node Syntax Errors
656 @section Debugging Invalid Lisp Syntax
657 @cindex debugging invalid Lisp syntax
659   The Lisp reader reports invalid syntax, but cannot say where the real
660 problem is.  For example, the error ``End of file during parsing'' in
661 evaluating an expression indicates an excess of open parentheses (or
662 square brackets).  The reader detects this imbalance at the end of the
663 file, but it cannot figure out where the close parenthesis should have
664 been.  Likewise, ``Invalid read syntax: ")"'' indicates an excess close
665 parenthesis or missing open parenthesis, but does not say where the
666 missing parenthesis belongs.  How, then, to find what to change?
668   If the problem is not simply an imbalance of parentheses, a useful
669 technique is to try @kbd{C-M-e} at the beginning of each defun, and see
670 if it goes to the place where that defun appears to end.  If it does
671 not, there is a problem in that defun.
673 @cindex unbalanced parentheses
674 @cindex parenthesis mismatch, debugging
675   However, unmatched parentheses are the most common syntax errors in
676 Lisp, and we can give further advice for those cases.  (In addition,
677 just moving point through the code with Show Paren mode enabled might
678 find the mismatch.)
680 @menu
681 * Excess Open::     How to find a spurious open paren or missing close.
682 * Excess Close::    How to find a spurious close paren or missing open.
683 @end menu
685 @node Excess Open
686 @subsection Excess Open Parentheses
688   The first step is to find the defun that is unbalanced.  If there is
689 an excess open parenthesis, the way to do this is to go to the end of
690 the file and type @kbd{C-u C-M-u}.  This will move you to the
691 beginning of the first defun that is unbalanced.
693   The next step is to determine precisely what is wrong.  There is no
694 way to be sure of this except by studying the program, but often the
695 existing indentation is a clue to where the parentheses should have
696 been.  The easiest way to use this clue is to reindent with @kbd{C-M-q}
697 and see what moves.  @strong{But don't do this yet!}  Keep reading,
698 first.
700   Before you do this, make sure the defun has enough close parentheses.
701 Otherwise, @kbd{C-M-q} will get an error, or will reindent all the rest
702 of the file until the end.  So move to the end of the defun and insert a
703 close parenthesis there.  Don't use @kbd{C-M-e} to move there, since
704 that too will fail to work until the defun is balanced.
706   Now you can go to the beginning of the defun and type @kbd{C-M-q}.
707 Usually all the lines from a certain point to the end of the function
708 will shift to the right.  There is probably a missing close parenthesis,
709 or a superfluous open parenthesis, near that point.  (However, don't
710 assume this is true; study the code to make sure.)  Once you have found
711 the discrepancy, undo the @kbd{C-M-q} with @kbd{C-_}, since the old
712 indentation is probably appropriate to the intended parentheses.
714   After you think you have fixed the problem, use @kbd{C-M-q} again.  If
715 the old indentation actually fit the intended nesting of parentheses,
716 and you have put back those parentheses, @kbd{C-M-q} should not change
717 anything.
719 @node Excess Close
720 @subsection Excess Close Parentheses
722   To deal with an excess close parenthesis, first go to the beginning
723 of the file, then type @kbd{C-u -1 C-M-u} to find the end of the first
724 unbalanced defun.
726   Then find the actual matching close parenthesis by typing @kbd{C-M-f}
727 at the beginning of that defun.  This will leave you somewhere short of
728 the place where the defun ought to end.  It is possible that you will
729 find a spurious close parenthesis in that vicinity.
731   If you don't see a problem at that point, the next thing to do is to
732 type @kbd{C-M-q} at the beginning of the defun.  A range of lines will
733 probably shift left; if so, the missing open parenthesis or spurious
734 close parenthesis is probably near the first of those lines.  (However,
735 don't assume this is true; study the code to make sure.)  Once you have
736 found the discrepancy, undo the @kbd{C-M-q} with @kbd{C-_}, since the
737 old indentation is probably appropriate to the intended parentheses.
739   After you think you have fixed the problem, use @kbd{C-M-q} again.  If
740 the old indentation actually fits the intended nesting of parentheses,
741 and you have put back those parentheses, @kbd{C-M-q} should not change
742 anything.
744 @node Test Coverage
745 @section Test Coverage
746 @cindex coverage testing
748 @findex testcover-start
749 @findex testcover-mark-all
750 @findex testcover-next-mark
751   You can do coverage testing for a file of Lisp code by loading the
752 @code{testcover} library and using the command @kbd{M-x
753 testcover-start @key{RET} @var{file} @key{RET}} to instrument the
754 code.  Then test your code by calling it one or more times.  Then use
755 the command @kbd{M-x testcover-mark-all} to display colored highlights
756 on the code to show where coverage is insufficient.  The command
757 @kbd{M-x testcover-next-mark} will move point forward to the next
758 highlighted spot.
760   Normally, a red highlight indicates the form was never completely
761 evaluated; a brown highlight means it always evaluated to the same
762 value (meaning there has been little testing of what is done with the
763 result).  However, the red highlight is skipped for forms that can't
764 possibly complete their evaluation, such as @code{error}.  The brown
765 highlight is skipped for forms that are expected to always evaluate to
766 the same value, such as @code{(setq x 14)}.
768   For difficult cases, you can add do-nothing macros to your code to
769 give advice to the test coverage tool.
771 @defmac 1value form
772 Evaluate @var{form} and return its value, but inform coverage testing
773 that @var{form}'s value should always be the same.
774 @end defmac
776 @defmac noreturn form
777 Evaluate @var{form}, informing coverage testing that @var{form} should
778 never return.  If it ever does return, you get a run-time error.
779 @end defmac
781   Edebug also has a coverage testing feature (@pxref{Coverage
782 Testing}).  These features partly duplicate each other, and it would
783 be cleaner to combine them.
785 @node Compilation Errors
786 @section Debugging Problems in Compilation
787 @cindex debugging byte compilation problems
789   When an error happens during byte compilation, it is normally due to
790 invalid syntax in the program you are compiling.  The compiler prints a
791 suitable error message in the @samp{*Compile-Log*} buffer, and then
792 stops.  The message may state a function name in which the error was
793 found, or it may not.  Either way, here is how to find out where in the
794 file the error occurred.
796   What you should do is switch to the buffer @w{@samp{ *Compiler Input*}}.
797 (Note that the buffer name starts with a space, so it does not show
798 up in @kbd{M-x list-buffers}.)  This buffer contains the program being
799 compiled, and point shows how far the byte compiler was able to read.
801   If the error was due to invalid Lisp syntax, point shows exactly where
802 the invalid syntax was @emph{detected}.  The cause of the error is not
803 necessarily near by!  Use the techniques in the previous section to find
804 the error.
806   If the error was detected while compiling a form that had been read
807 successfully, then point is located at the end of the form.  In this
808 case, this technique can't localize the error precisely, but can still
809 show you which function to check.