感谢 2024 级的王浩宸同学

使用Vscode的Debug功能解析

怎么使用Debug

直接按照助教的提示修改.vscode/launch.json文件即可。其中 "args" 是一个数组，记录了将会传入给 python scheme 指令的参数。例如下面的例子等价于调用 python scheme -i tests.scm，即对 tests.scm 文件执行我们的 scheme 解释器。


{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Python: Current File",
            "type": "python",
            "request": "launch",
            "program": "scheme.py",
            "args":[
                "-i",
                "tests.scm"
            ],
            "console": "integratedTerminal",
            "justMyCode": true,

        }
    ]
}

你可以修改tests.scm里面的测试用例来测试，下面是我的例子


(define (factor n acc)
  (if (= n 0)
      acc
      (factor (- n 1) (* acc n))))

(factor 10 1)

当然别忘打断点了

Debug，启动！

点击Start Debugging
然后你会发现左边出来这些东西，分别是你的VARIABLES、WATCH、CALL_STACK
- VARIABLES是当前的变量
- WATCH可以添加自己想看的表达式或者变量的值
- CALL_STACK看调用的堆栈

我们发现他停到了if这个语句停下来了

现在解释器在干啥？

我们发现左上角的expr的第一个sym是define，说明他正在进行do_define_form

怎么让解释器往下走？

在最上面有几个按钮，分别是下面几个

Step Into 如果当前语句是一个call expression，他就会进入函数体让你看函数体内部是怎么执行的；否则和Step Over一样。
Step Over：不管是否是call expression直接当一条普通语句运行过去。
Step Out：跳出当前Frame（比如A里面调用了B函数，我现在通过Step Into进入了B所在的Frame,Step Out就直接回到A里面）

所以我们按Step Into，你会发现他跳过了上面的if语句；这是因为我们现在是在do_define_form，并不是尾递归操作，所以就调用原始的eval_call.

我们再次选择Step Into，发现：

这个部分就比较好理解了，他就是在做define的内容，我就不解释了。

做完`define form`之后

按照解释器解释的规则，我们把factor绑定到对应的lambda函数之后，就会执行(factor 10 1)

那么他的的执行顺序就是（请你注意看左下角的CALL_STACK）

eval factor
eval 10
eval 1 图略，类似上面
apply lambda 10 1