...
3. Отладка и профилирование
Отладка программ в Euphoria значительно проще, чем в большинстве других языков программирования. Широкие проверки правильности работы программы, обеспечиваемые интерпретатором Euphoria, отлавливают множество таких ошибок, которые могли бы в других языках занять у вас часы на их выявление и исправление. Когда интерпретатор останавливает вашу программу из-за возникшей ошибки, вы всегда получаете на экране краткое сообщение о причине остановки и детальный отчёт в файле, который называется ex.err. В совокупности это сообщение и файл дают полное описание того, что случилось, плюс всю цепочку вызовов подпрограмм, приведшую к аварии. В файле ex.err будет также распечатка величин всех переменных вашей программы и, при необходимости, перечень последних выполненных команд. Слишком длинные ряды распечатываются частично. Если файл ex.err вам почему-то не очень удобен, вы можете выбрать другое имя файла, расположив его в любом месте на вашей системе, но для этого придётся вызвать процедуру crash_file().
В дополнение вы можете также создать систему своих типов, которые точно определят набор законных величин для каждой из ваших переменных. И отчёт об ошибке будет выпущен интерпретатором как раз в тот момент, когда одной из ваших типизированных переменных будет присвоена незаконная величина.
Иногда программа будет вести себя неправильно, но все проверки, выполняемые интерпретатором во время её работы, будут проходить нормально, не вызывая аварийных остановок. В любом языке программирования в таких случаях может быть хорошей идеей просто ещё раз изучить исходный код и ещё раз продумать алгоритм, который вы запрограммировали. Может оказаться полезной простая вставка команд печати в стратегических точках, чтобы проследить в них внутреннюю логику программы. Этот подход особенно удобен в интерпретируемых языках, подобных Euphoria, так как вы можете просто отредактировать код и перезапустить программу без необходимости каждый раз ожидать перекомпиляции/перекомпоновки.
Интерпретатор обеспечивает вас дополнительными мощными инструментами для отладки. Используя команду trace(1), вы можете наблюдать трассу исполнения вашей программы на одном экране, а на другом - следить за выводимыми ею численными, текстовыми или графическими данными. Команда trace(2) даёт тот же эффект, что и trace(1), но экран трассировки будет монохромным. Наконец, trace(3) выводит все выполненные команды в файл журнала, который называется ctrace.out.
Специальные команды with trace / without trace задают те части вашей программы, которые вы решили трассировать. Часто вы будете просто вставлять команду with trace в самом начале своего исходного кода, чтобы предусмотреть сквозную трассировку всей программы. Но иногда будет лучше, если вы поставите первую with trace после всех ваших собственных типов, так, чтобы не попадать при трассировке внутрь тела типов после каждого присваивания новой величины каждой из ваших переменных. В некоторых других случаях вы будете точно знать, какую подпрограмму или подпрограммы желательно было бы трассировать, и вам будет необходимо отобрать для трассировки только именно их. Конечно, находясь в окне трассировки (на экране трассировки), вы можете пропустить просмотр исполнения любой подпрограммы, нажав на клавиатуре клавишу со стрелкой вниз вместо Enter.
В файле ctrace.out или в файле ex.err для трассируемых строк кода предусмотрен вывод сообщения "Traced lines leading up to the failure" - "Трассируемые строки, предшествовавшие отказу", если во время работы программы произойдёт аварийная остановка из-за обнаруженной ошибки. Если вам необходима эта информация, но вы не получаете её, необходимо вставить в код команду with trace, а затем перезапустить программу. Работа программы замедляется на тех участках кода, которые откомпилированы с метакомандой with trace, особенно, когда для включения (активации) трассировки используется команда trace(3).
После того, как участок кода, подлежащий трассировке, выделен метакомандами, ваша программа должна затем динамически активировать (включать) процесс трассировки командой trace(). Вы можете просто написать:
with trace
trace(1)
в самом начале вашей программы, что обеспечит старт трассировки с момента запуска программы на исполнение. Но более вероятно, что вы захотите включать трассировку при входе в какую-то вполне конкретную подпрограмму, или при наступлении в вашей программе некоторого события или условия, то есть,
if x then
trace(1)
end if
Аналогично, вы можете выключить (деактивировать) трассировку командой trace(0). Вы можете также выключить трассировку интерактивно, с клавиатуры, нажав клавишу 'q'. Не забывайте, что метакоманда with trace должна быть записана вне тела подпрограммы, т.е. на высшем уровне кода, в то время как команды активации trace() можно писать и внутри подпрограмм, и вне их.
Иногда вам будет необходимо активировать трассировку изнутри типа. Предположим, что вы запускаете программу, а она останавливается с файлом ex.err, из которого следует, что одна из ваших переменных приняла некоторое странное значение, величина которого хотя и законна, но вас удивляет, как это вообще могло произойти. Просто создайте тип для этой переменной, в котором команда trace(1) выполняется, если присваиваемая переменной величина принимает то странное значение, которое так вас заинтересовало, то есть,
type positive_int(integer x)
if x = 99 then
trace(1) -- как это может быть???
return 1 -- продолжать
else
return x 0
end if
end type
Когда positive_int() завершится, вы увидите именно ту команду, которая присвоила вашей переменной странное значение, и тогда сможете проверить величины других переменных, вовлечённых в это действо. Вы сможете также проверить выходной экран вашей программы, чтобы увидеть, что происходит именно в этот момент. Если вы определите positive_int() так, чтобы для странной величины (99) выдавался 0 вместо 1, это вызовет остановку программы с распечаткой диагностической информации в файл ex.err.
Когда команды trace(1) или trace(2) исполняются интерпретатором, главный экран вашей программы сохраняется в памяти и на отображение выводится экран трассировки. На нём показан текст вашей программы; команда, которая подлежит исполнению на следующем шаге, выделена в тексте; одновременно в обычном цвете показаны несколько предшествующих и последующих команд. Несколько строк внизу экрана оставлены для отображения имён переменных и их значений. В самой верхней строке (меню) показаны команды, которые вы можете в данной точке ввести с клавиатуры:
F1
-
отобразить главный экран программы - для просмотра той информации, которую выводит ваша программа
F2
-
вернуться на экран трассировки. Нажмите эту клавишу, если после просмотра главного экрана программы вам необходимо снова вывести экран трассировки.
Enter
-
исполнить только выделенную в тексте программы команду
стрелка-вниз
-
продолжить исполнение и прервать его, когда придёт время исполнить команду, следующую в листинге исходного кода высшего уровня за данной командой. Этот пункт меню позволяет вам пропускать трассировку внутренних команд подпрограмм, а также останавливаться на первой команде, следующей за окончанием циклов for и while, если нет необходимости смотреть на все подряд шаги циклов.
?
-
отобразить величину переменной. После нажатия на клавишу ? вы будете приглашены ко вводу имени переменной. Многие переменные отображаются для вас автоматически по мере присваивания им очередных величин. Если переменная в данный момент не видна, или видна только частично, вы можете вызвать её на отображение отдельно. Длинные ряды ограничиваются одной строкой экрана, но когда вы вызываете ряд на отображение, экран очистится и вы сможете прокрутить ряд, выведенный на отображение с помощью pretty_print(). Затем отображение вернётся в обычный режим с одной строкой под переменную. Переменные, ещё не объявленные в данной точке программы, не могут быть показаны. Переменные, которые ещё не инициализированы, после имени обозначаются как "". Отображаются только переменные, но не общие выражения. По мере вашего продвижения по программе, система обновляет все величины, выведенные на экран. Периодически она будет удалять с экрана переменные, сцена которых закончилась или которые довольно долго (в сравнении с быстроменяющимися) не изменяли своего значения.
q
-
прервать трассировку и возобновить обычное исполнение. Трассировка восстановится, когда интерпретатор встретит очередную команду trace(1) и исполнит её.
