Lua偵錯 - tw511教學網

Lua提供了一個偵錯庫，它提供了建立自己的偵錯器的原始函式。即使沒有內建的Lua偵錯器，也有許多第三方Lua偵錯器，由各種開發人員建立，其中許多是開源的。

下表中列出了Lua偵錯庫中可用的功能及其用法。

編號	方法	描述
1	`debug()`	進入用於偵錯的互動模式，該模式保持活動狀態，直到使用者只輸入一行中的`cont`並按Enter鍵。使用者可以使用其他功能在此模式下檢查變數。
2	`getfenv(object)`	返回物件的環境。
3	`gethook(optional thread)`	返回執行緒的當前掛鉤設定，有三個值 - 當前掛鉤函式，當前掛鉤掩碼和當前掛鉤計數。
4	`getinfo(optional thread, function or stack level, optional flag)`	返回一個包含函式資訊的表。可以直接給出函式，或者可以給一個數位作為函式的值，在給定執行緒的呼叫堆疊的級別函式上執行的函式 - 級別`0`為當前函式(`getinfo`本身); 級別`1`為呼叫`getinfo`的函式;等等。如果`function`是一個大於活動函式數的數位，則`getinfo`返回`nil`。
5	`getlocal(optional thread, stack level, local index)`
6	`getmetatable(value)`	返回給定物件的元表，如果沒有元表，則返回`nil`。
7	`getregistry()`	返回登錄檔表，這是一個預定義的表，任何C語言程式碼都可以使用它來儲存它需要儲存的任何Lua值。
8	`getupvalue(function, upvalue index)`	此函式返回`upvalue`的名稱和值，索引為函式`func`。如果給定索引沒有`upvalue`，則函式返回`nil`。
9	`setfenv(function or thread or userdata, environment table)`	將給定物件的環境設定為給定表，返回物件。
10	`sethook(optional thread, hook function, hook mask string with "c" and/or "r" and/or "l", optional instruction count)`	將給定函式設定為勾點。字串掩碼和數位計數描述了何時呼叫掛鉤。這裡，每次Lua呼叫，返回並分別輸入函式中的每一行程式碼時，都會呼叫`c`，`r`和`l`。
11	`setlocal(optional thread, stack level, local index, value)`	使用堆疊級別的函式的索引`local`將值賦給區域性變數。如果沒有具有給定索引的區域性變數，則該函式返回`nil`，並且當使用超出範圍的級別呼叫時引發錯誤。否則，它返回區域性變數的名稱。
12	`setmetatable(value, metatable)`	將給定物件的`metatable`設定為給定表(可以為`nil`)。
13	`setupvalue(function, upvalue index, value)`	此函式使用函式`func`的索引`up`將值賦給`upvalue`。如果給定索引沒有`upvalue`，則函式返回`nil`。否則，它返回`upvalue`的名稱。
14	`traceback(optional thread, optional message string, optional level argument)`	使用回溯構建擴充套件錯誤訊息。

上面的列表是Lua中完整的偵錯函式列表，經常使用一個上述函式的庫，並提供更簡單的偵錯。使用這些函式並建立我們自己的偵錯器非常複雜，並不是優選的。下面來看一個簡單使用偵錯功能的例子。

function myfunction ()
   print(debug.traceback("Stack trace"))
   print(debug.getinfo(1))
   print("Stack trace end")

   return 10
end

myfunction ()
print(debug.getinfo(1))

當執行上面的程式時，將獲得如下所示的堆疊跟蹤 -

Stack trace
stack traceback:
    test2.lua:2: in function 'myfunction'
    test2.lua:8: in main chunk
    [C]: ?
table: 0054C6C8
Stack trace end

在上面的範例程式中，使用偵錯庫中提供的debug.trace函式列印堆疊跟蹤。 debug.getinfo獲取函式的當前表。

偵錯範例

開發人員經常為了知道函式的區域性變數以進行偵錯。為此，可以使用getupvalue和使用setupvalue並設定這些區域性變數。一個簡單的例子如下所示 -

function newCounter ()
   local n = 0
   local k = 0

   return function ()
      k = n
      n = n + 1
      return n
   end

end

counter = newCounter ()

print(counter())
print(counter())

local i = 1

repeat
   name, val = debug.getupvalue(counter, i)

   if name then
      print ("index", i, name, "=", val)

      if(name == "n") then
         debug.setupvalue (counter,2,10)
      end

      i = i + 1
   end -- if

until not name

print(counter())

當執行上面的程式時，將獲得如下所示的堆疊跟蹤 -

1
2
index    1    k    =    1
index    2    n    =    2
11

在此範例中，計數器每次呼叫時都會更新一次。可以使用getupvalue函式檢視區域性變數的當前狀態。然後，將區域性變數設定為新值。這裡，在呼叫set操作之前n為2。使用setupvalue函式，它更新為10。現在當呼叫計數器函式時，它將返回11而不是3。

偵錯型別

在Lua中，偵錯型別主要有兩種 -

命令列偵錯
圖形化偵錯

1. 命令列偵錯

命令列偵錯是使用命令和列印語句在命令列進行偵錯的偵錯型別。 Lua有許多命令列偵錯器，下面列出了一些。

RemDebug - RemDebug是Lua 5.0和Lua 5.1的遠端偵錯器。它允許遠端控制另一個Lua程式的執行，設定斷點並檢查程式的當前狀態。 RemDebug 還可以偵錯CGILua指令碼。
clidebugger - 它是Lua 5.1的簡單命令列介面偵錯器，用純Lua編寫。除了標準的Lua 5.1庫之外，它不依賴於任何其他東西。它的靈感來自RemDebug，但沒有遠端工具。
ctrace - 用於跟蹤Lua API呼叫的工具。
xdbLua - 用於Windows平台的簡單Lua命令列偵錯程式。
LuaInterface Debugger - 它是LuaInterface的偵錯器擴充套件。它將內建的Lua偵錯介面提升到更高的級別。與偵錯器的互動由事件和方法呼叫完成。
Rldb - 它是一個通過通訊端的遠端Lua偵錯器，可在Windows和Linux上使用。它可以為您提供比現有功能更多的功能。
ModDebug - 這允許遠端控制另一個Lua程式的執行，設定斷點，並檢查程式的當前狀態。

2. 圖形偵錯

在IDE下可以進行圖形偵錯，在IDE中可為各種狀態(如變數值，堆疊跟蹤和其他相關資訊)進行視覺化偵錯。借助斷點，步入，步進和IDE中的其他按鈕，可以實現視覺化表示和逐步控制執行。

Lua有許多圖形偵錯器，它包括以下內容-

SciTE - Lua的預設Windows IDE提供了多個偵錯工具，如斷點，步驟，步入，步進，監視變數等。
Decoda - 這是一個具有遠端偵錯支援的圖形偵錯器。
ZeroBrane Studio - Lua IDE整合了遠端偵錯器，堆疊檢視，監視檢視，遠端控制台，靜態分析器等。適用於LuaJIT，Love2d，Moai和其他Lua引擎; Windows，OSX和Linux。
akdebugger - 這是Eclipse偵錯器和編輯器的Lua外掛。
luaedit - 這包括遠端偵錯，本地偵錯，語法突出顯示，完成建議列表，引數命題引擎，高階斷點管理(包括斷點和命中計數的條件系統)，功能列表，全域性和區域性變數列表，監視，面向解決方案的管理。