Auto Debugger 交互式教程

本教程通过一个 Fibonacci 程序，演示 auto debug 的完整使用流程。

准备示例程序

创建 fibonacci.at：

auto

fn fibonacci(n int) int {
    if n <= 1 {
        return n
    }
    var a = 0
    var b = 1
    for i in 2..=n {
        var temp = b
        b = a + b
        a = temp
    }
    return b
}

var result = fibonacci(7)
print(result)

启动调试器

bash

auto debug fibonacci.at

输出：

----------------------
Debugging Auto fibonacci.at
----------------------

--- Paused at ip=0000 | FN_PROLOG ---
(auto-dbg)

调试器在程序第一条指令处自动暂停，等待你的命令。

第一组命令：查看帮助和源码

`help` — 查看所有可用命令

(auto-dbg) help
GDB-like commands:
  run (r)                Start / continue execution
  continue (c)           Continue to next breakpoint
  step (s)               Step into (one instruction)
  next (n)               Step over (next source line)
  ...

`list` — 查看当前源码上下文

(auto-dbg) list

显示当前暂停位置前后各 5 行源码，当前行用 > 标记。

设置断点

`break <行号>` — 在指定行设断点

(auto-dbg) break 8
Breakpoint 0 at line 8

第 8 行是循环体 var temp = b，程序执行到这里会暂停。

`break <函数名>` — 在函数入口设断点

(auto-dbg) break fibonacci
Breakpoint 1 at function fibonacci

程序执行到 fibonacci 函数被调用时暂停。

`break <函数名>/<偏移>` — 在函数内指定行设断点

(auto-dbg) break fibonacci/3
Breakpoint 2 at line 5 (fibonacci + 3)

fibonacci/3 表示 fibonacci 函数入口往下第 3 行。如果函数定义在第 2 行，则断点在第 5 行（var a = 0）。

不支持的语法

(auto-dbg) break main:1
Error: multi-file breakpoints not yet supported.
  Use: b <line> or b <function> or b <function/N>

(auto-dbg) break nonexistent
Error: function 'nonexistent' not found.
  Available: fibonacci

file:line 语法（多文件断点）暂不支持，会明确报错
函数名不存在时会列出所有可用的函数名

`info breakpoints` — 查看所有断点

(auto-dbg) info breakpoints
  #0 at line 8
  #1 at function fibonacci
  #2 at line 5

运行和暂停

`run` — 开始执行到断点

(auto-dbg) run

--- Paused at line 8 | ip=004b | LOAD_LOC_1 ---
          var temp = b

程序运行到第 8 行的断点处暂停。输出包含：

line 8 — 当前源码行号
ip=004b — 当前指令指针（字节码偏移）
LOAD_LOC_1 — 当前要执行的 opcode
源码文本 — 对应行的内容

检查程序状态

`info locals` — 查看局部变量

(auto-dbg) info locals
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 0
  [1] = 1
  [2] = 2
  [3] = 0

变量按 slot 索引显示（编译器分配的局部变量槽位）。

`info stack` — 查看调用栈

(auto-dbg) info stack
Call stack:
  #0 fibonacci at line 8

`info registers` — 查看寄存器

(auto-dbg) info registers
  IP  = 004b (75)
  BP  = 0013 (19)
  SP  = 001f (31)
  Line = 8

IP — Instruction Pointer，下一条要执行的指令地址
BP — Base Pointer，当前函数帧的基址
SP — Stack Pointer，栈顶位置

单步执行

`next` — 单步跳过（下一行源码）

(auto-dbg) next

--- Paused at line 9 | ip=0051 | LOAD_LOC_0 ---
          b = a + b

执行到第 9 行。再次查看变量：

(auto-dbg) info locals
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 0
  [1] = 1
  [2] = 2
  [3] = 1

继续 step：

(auto-dbg) next

--- Paused at line 10 | ip=005a | LOAD_LOCAL ---
          a = temp

(auto-dbg) info locals
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 0
  [1] = 1
  [2] = 3
  [3] = 1

可以看到 b（slot 1）从 1 变为 1（a+b=0+1），但 slot 2 变成了 3（这是 i 的变化）。

`step` — 单步进入（逐条指令）

step 每次只执行一条 VM 指令，适合精确定位字节码级别的问题。

`finish` — 执行到当前函数返回

(auto-dbg) finish

--- Paused at line 12 | ip=007c | STORE_LOC_0 ---
      return b

跳过循环体的剩余迭代，直接到 return b 处暂停。

`until <行号>` — 执行到指定行

(auto-dbg) until 12

运行到第 12 行后暂停。等价于临时断点。

查看反汇编

`disassemble` — 反汇编附近的字节码

(auto-dbg) disassemble
  0036  .line        5
  0039  const.i32    0
  003e  store.local  0
  0041  .line        6
  0044  const.i32    1
  0049  store.local  1
> 004c  .line        8
  004f  load.local   1
  0052  store.local  3
  0055  .line        9

> 标记当前 IP 位置。每行显示：偏移地址、助记符、操作数、行号注释。

删除断点

`delete <编号>` — 删除指定断点

(auto-dbg) delete 1
Deleted breakpoint 1

断点编号从 info breakpoints 中查看。

退出调试器

`quit` — 退出

(auto-dbg) quit
Exiting debugger.

完整调试会话示例

下面是一个典型的调试流程——跟踪 Fibonacci 循环的变量变化：

$ auto debug fibonacci.at
----------------------
Debugging Auto fibonacci.at
----------------------

--- Paused at ip=0000 | FN_PROLOG ---
(auto-dbg) b 8                    ← 在循环体设断点
Breakpoint 0 at line 8
(auto-dbg) r                      ← 运行到断点

--- Paused at line 8 | ip=004b | LOAD_LOC_1 ---
          var temp = b
(auto-dbg) i l                    ← 查看变量（a=0, b=1）
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 0
  [1] = 1
  [2] = 2
  [3] = 0

(auto-dbg) n                      ← 单步到下一行

--- Paused at line 9 | ip=0051 | LOAD_LOC_0 ---
          b = a + b
(auto-dbg) n                      ← 再单步

--- Paused at line 10 | ip=005a | LOAD_LOCAL ---
          a = temp
(auto-dbg) i l                    ← 查看变量变化
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 0
  [1] = 1
  [2] = 3
  [3] = 1

(auto-dbg) c                      ← 继续运行到下一次循环

--- Paused at line 8 | ip=004b | LOAD_LOC_1 ---
          var temp = b
(auto-dbg) i l                    ← 第二次迭代（a=1, b=1）
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 1
  [1] = 1
  [2] = 3
  [3] = 1

(auto-dbg) fin                    ← 跳到函数返回

--- Paused at line 12 | ip=007c | STORE_LOC_0 ---
      return b
(auto-dbg) i l                    ← 最终结果
Locals (4 slots from bp+1):
  [0] = 8
  [1] = 13
  [2] = 9
  [3] = 8

(auto-dbg) c                      ← 继续执行
13                                 ← fibonacci(7) = 13

(auto-dbg) q                      ← 退出
Exiting debugger.

命令速查表

命令	缩写	说明
`run`	`r`	开始/继续执行
`continue`	`c`	继续到下一个断点
`step`	`s`	单步进入（逐条指令）
`next`	`n`	单步跳过（逐行源码）
`finish`	`fin`	执行到函数返回
`until <line>`	`u`	执行到指定行号
`break <line\|fn\|fn/N>`	`b`	设置断点（行号、函数名、或函数+偏移）
`delete <n>`	`d`	删除断点
`info breakpoints`	`i b`	列出断点
`info stack`	`i s`	显示调用栈
`info locals`	`i l`	显示局部变量
`info registers`	`i r`	显示 IP/BP/SP
`list`	`l`	显示源码上下文
`disassemble`	`disas`	反汇编字节码
`print <slot>`	`p`	打印指定 slot 变量
`quit`	`q`	退出调试器
`help`	`h`	显示帮助

Auto Debugger 交互式教程 ​

准备示例程序 ​

启动调试器 ​

第一组命令：查看帮助和源码 ​

help — 查看所有可用命令 ​

list — 查看当前源码上下文 ​

设置断点 ​

break &lt;行号&gt; — 在指定行设断点 ​

break &lt;函数名&gt; — 在函数入口设断点 ​

break &lt;函数名&gt;/&lt;偏移&gt; — 在函数内指定行设断点 ​

不支持的语法 ​

info breakpoints — 查看所有断点 ​

运行和暂停 ​

run — 开始执行到断点 ​

检查程序状态 ​

info locals — 查看局部变量 ​

info stack — 查看调用栈 ​

info registers — 查看寄存器 ​

单步执行 ​

next — 单步跳过（下一行源码） ​

step — 单步进入（逐条指令） ​

finish — 执行到当前函数返回 ​

until &lt;行号&gt; — 执行到指定行 ​

查看反汇编 ​

disassemble — 反汇编附近的字节码 ​

删除断点 ​

delete &lt;编号&gt; — 删除指定断点 ​

退出调试器 ​

quit — 退出 ​

完整调试会话示例 ​

命令速查表 ​