为什么 REPL 没有显示函数调用的完整跟踪？

编程问答 2022-04-29

问题描述

我正在尝试通过Common Lisp：符号计算的温和介绍这本书来学习 Common Lisp。此外，我正在使用 SBCL、Emacs 和 Slime。

在第7章的进阶部分，作者建议使用trace功能。这无疑是一个非常有价值的工具。我很高兴看到它起作用了。

然而，显然，我的工具并不像作者提供的那样完全工作。

做如下定义后：

(defun find-first-odd (x)
   (find-if #’oddp x))

并在 REPL 上运行：

> (dtrace find-first-odd oddp)

他得到：

> (find-first-odd ’(2 4 6 7 8))
----Enter FIND-FirsT-ODD
| X = (2 4 6 7 8)
| ----Enter ODDP
| | NUMBER = 2
| \--ODDP returned NIL
| ----Enter ODDP
| | NUMBER = 4
| \--ODDP returned NIL
| ----Enter ODDP
| | NUMBER = 6
| \--ODDP returned NIL
| ----Enter ODDP
| | NUMBER = 7
| \--ODDP returned T
\--FIND-FirsT-ODD returned 7
7

在我的环境中，使用相同的定义：

(defun find-first-odd (x)
   (find-if #’oddp x))

并进行跟踪（通过健全性检查）：

CL-USER> (trace)
NIL
CL-USER> (trace find-first-odd oddp)
(FIND-FirsT-ODD ODDP)

我明白了：

CL-USER> (find-first-odd '(2 4 6 7 8))
  0: (FIND-FirsT-ODD (2 4 6 7 8))
  0: FIND-FirsT-ODD returned 7

这看起来很尴尬，因为 (trace) 评估表明包含奇数谓词。但是，在函数调用之后，它不会显示为跟踪操作。

在另一个例子中，我的两个函数都是由我定义的，并且不涉及诸如 oddp 谓词之类的原语，它完美地工作：

(defun half (n) (* n 0.5))

(defun average (x y)
  (+ (half x) (half y)))

CL-USER> (trace half average)
(HALF AVERAGE)

CL-USER> (average 3 7)
  0: (AVERAGE 3 7)
    1: (HALF 3)
    1: HALF returned 1.5
    1: (HALF 7)
    1: HALF returned 3.5
  0: AVERAGE returned 5.0
5.0

有没有办法解决这个问题？

解决方法

您可以在多个函数上调用 trace，并且您需要在要查看其跟踪信息的每个函数上调用 trace。所以，你可以这样做：

CL-USER> (trace find-first-odd oddp)
(FIND-FIRST-ODD ODDP)
CL-USER> (find-first-odd '(2 4 6 7 8))
  0: (FIND-FIRST-ODD (2 4 6 7 8))
  0: FIND-FIRST-ODD returned 7
7

但是，内置函数可能不会产生任何跟踪信息，而且看起来 oddp 在 SBCL 中是不可跟踪的。这可能是因为 oddp 内联在 SBCL 中。您可以尝试使用 notinline 声明：

(defun find-first-odd (x)
  (declare (notinline oddp))
  (find-if #'oddp x))

CL-USER> (trace find-first-odd oddp)
(FIND-FIRST-ODD ODDP)
CL-USER> (find-first-odd '(2 4 6 7 8))
  0: (FIND-FIRST-ODD (2 4 6 7 8))
    1: (ODDP 2)
    1: ODDP returned NIL
    1: (ODDP 4)
    1: ODDP returned NIL
    1: (ODDP 6)
    1: ODDP returned NIL
    1: (ODDP 7)
    1: ODDP returned T
  0: FIND-FIRST-ODD returned 7
7

否则，您可以将内置函数包装在另一个可追踪的函数定义中：

(defun my-oddp (&rest args)
    (apply #'oddp args))

(defun find-first-odd-trace (x)
  (find-if #'my-oddp x))

CL-USER> (untrace)
T
CL-USER> (trace find-first-odd-trace my-oddp)
(FIND-FIRST-ODD-TRACE MY-ODDP)
CL-USER> (find-first-odd-trace '(2 4 6 7 8))
  0: (FIND-FIRST-ODD-TRACE (2 4 6 7 8))
    1: (MY-ODDP 2)
    1: MY-ODDP returned NIL
    1: (MY-ODDP 4)
    1: MY-ODDP returned NIL
    1: (MY-ODDP 6)
    1: MY-ODDP returned NIL
    1: (MY-ODDP 7)
    1: MY-ODDP returned T
  0: FIND-FIRST-ODD-TRACE returned 7
7

您可能还想查看对 find-if 的调用。在这里您可以看到，虽然 find-if 是一个内置函数，但在 SBCL 中它是可追溯的：

CL-USER> (trace find-if)
(FIND-IF)
CL-USER> (find-first-odd-trace '(2 4 6 7 8))
  0: (FIND-FIRST-ODD-TRACE (2 4 6 7 8))
    1: (FIND-IF #<FUNCTION SB-IMPL::ENCAPSULATION {100307F6AB}> (2 4 6 7 8))
      2: (MY-ODDP 2)
      2: MY-ODDP returned NIL
      2: (MY-ODDP 4)
      2: MY-ODDP returned NIL
      2: (MY-ODDP 6)
      2: MY-ODDP returned NIL
      2: (MY-ODDP 7)
      2: MY-ODDP returned T
    1: FIND-IF returned 7
  0: FIND-FIRST-ODD-TRACE returned 7
7
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