pdb --- Python 的调试器

源代码： Lib/pdb.py

---

pdb 模块定义了一个交互式源代码调试器，用于 Python 程序。它支持在源码行间设置（有条件的）断点和单步执行，检视堆栈帧，列出源码列表，以及在任何堆栈帧的上下文中运行任意 Python 代码。它还支持事后调试，可以在程序控制下调用。

调试器是可扩展的——调试器实际被定义为 Pdb 类。该类目前没有文档，但通过阅读源码很容易理解它。扩展接口使用了 bdb 和 cmd 模块。

参见

Module faulthandler

Used to dump Python tracebacks explicitly, on a fault, after a timeout, or on a user signal.

Module traceback

Standard interface to extract, format and print stack traces of Python programs.

中断进入调试器的典型用法是插入:

import pdb; pdb.set_trace()

Or:

breakpoint()

到你想进入调试器的位置，再运行程序。 然后你可以单步执行这条语句之后的代码，并使用 continue 命令来关闭调试器继续运行。

3.7 新版功能: 内置函数 breakpoint()，当以默认参数调用它时，可以用来代替 import pdb; pdb.set_trace()。

def double(x):
   breakpoint()
   return x * 2
val = 3
print(f"{val} * 2 is {double(val)}")

The debugger's prompt is (Pdb), which is the indicator that you are in debug mode:

> ...(3)double()
-> return x * 2
(Pdb) p x
3
(Pdb) continue
3 * 2 is 6

在 3.3 版更改: 由 readline 模块实现的 Tab 补全可用于补全本模块的命令和命令的参数，例如，Tab 补全会提供当前的全局变量和局部变量，用作 p 命令的参数。

You can also invoke pdb from the command line to debug other scripts. For example:

python -m pdb myscript.py

When invoked as a module, pdb will automatically enter post-mortem debugging if the program being debugged exits abnormally. After post-mortem debugging (or after normal exit of the program), pdb will restart the program. Automatic restarting preserves pdb's state (such as breakpoints) and in most cases is more useful than quitting the debugger upon program's exit.

3.2 新版功能: -c option is introduced to execute commands as if given in a .pdbrc file, see 调试器命令.

3.7 新版功能: -m option is introduced to execute modules similar to the way python -m does. As with a script, the debugger will pause execution just before the first line of the module.

Typical usage to execute a statement under control of the debugger is:

>>> import pdb
>>> def f(x):
...     print(1 / x)
>>> pdb.run("f(2)")
> <string>(1)<module>()
(Pdb) continue
0.5
>>>

检查已崩溃程序的典型用法是:

>>> import pdb
>>> def f(x):
...     print(1 / x)
...
>>> f(0)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 2, in f
ZeroDivisionError: division by zero
>>> pdb.pm()
> <stdin>(2)f()
(Pdb) p x
0
(Pdb)

本模块定义了下列函数，每个函数进入调试器的方式略有不同：

pdb.run(statement, globals=None, locals=None)

在调试器控制范围内执行 statement （以字符串或代码对象的形式提供）。调试器提示符会在执行代码前出现，你可以设置断点并键入 continue，也可以使用 step 或 next 逐步执行语句（上述所有命令在后文有说明）。可选参数 globals 和 locals 指定代码执行环境，默认时使用 __main__ 模块的字典。（请参阅内置函数 exec() 或 eval() 的说明。）

pdb.runeval(expression, globals=None, locals=None)

Evaluate the expression (given as a string or a code object) under debugger control. When runeval() returns, it returns the value of the expression. Otherwise this function is similar to run().

pdb.runcall(function, *args, **kwds)

使用给定的参数调用 function （以函数或方法对象的形式提供，不能是字符串）。runcall() 返回的是所调用函数的返回值。调试器提示符将在进入函数后立即出现。

pdb.set_trace(*, header=None)

在调用本函数的堆栈帧处进入调试器。用于硬编码一个断点到程序中的固定点处，即使该代码不在调试状态（如断言失败时）。如果传入 header，它将在调试开始前被打印到控制台。

在 3.7 版更改: 仅关键字参数 header。

pdb.post_mortem(traceback=None)

进入 traceback 对象的事后调试。如果没有给定 traceback，默认使用当前正在处理的异常之一（默认时，必须存在正在处理的异常）。

pdb.pm()

在 sys.last_traceback 中查找 traceback，并进入其事后调试。

run* 函数和 set_trace() 都是别名，用于实例化 Pdb 类和调用同名方法。如果要使用其他功能，则必须自己执行以下操作：

class pdb.Pdb(completekey='tab', stdin=None, stdout=None, skip=None, nosigint=False, readrc=True)

Pdb 是调试器类。

completekey、stdin 和 stdout 参数都会传递给底层的 cmd.Cmd 类，请参考相应的描述。

如果给出 skip 参数，则它必须是一个迭代器，可以迭代出 glob-style 样式的模块名称。如果遇到匹配上述样式的模块，调试器将不会进入来自该模块的堆栈帧。 1

By default, Pdb sets a handler for the SIGINT signal (which is sent when the user presses Ctrl-C on the console) when you give a continue command. This allows you to break into the debugger again by pressing Ctrl-C. If you want Pdb not to touch the SIGINT handler, set nosigint to true.

readrc 参数默认为 true，它控制 Pdb 是否从文件系统加载 .pdbrc 文件。

启用跟踪且带有 skip 参数的调用示范:

import pdb; pdb.Pdb(skip=['django.*']).set_trace()

引发一个 审计事件 pdb.Pdb，没有附带参数。

3.1 新版功能: skip 参数。

3.2 新版功能: nosigint 参数。在这之前，Pdb 不为 SIGINT 设置处理程序。

在 3.6 版更改: readrc 参数。

run(statement, globals=None, locals=None)

runeval(expression, globals=None, locals=None)

runcall(function, *args, **kwds)

set_trace()

请参阅上文解释同名函数的文档。

调试器命令

下方列出的是调试器可接受的命令。如下所示，大多数命令可以缩写为一个或两个字母。如 h(elp) 表示可以输入 h 或 help 来输入帮助命令（但不能输入 he 或 hel，也不能是 H 或 Help 或 HELP）。命令的参数必须用空格（空格符或制表符）分隔。在命令语法中，可选参数括在方括号 ([]) 中，使用时请勿输入方括号。命令语法中的选择项由竖线 (|) 分隔。

输入一个空白行将重复最后输入的命令。例外：如果最后一个命令是 list 命令，则会列出接下来的 11 行。

调试器无法识别的命令将被认为是 Python 语句，并在正在调试的程序的上下文中执行。Python 语句也可以用感叹号 (!) 作为前缀。这是检查正在调试的程序的强大方法，甚至可以修改变量或调用函数。当此类语句发生异常，将打印异常名称，但调试器的状态不会改变。

调试器支持 别名。别名可以有参数，使得调试器对被检查的上下文有一定程度的适应性。

在一行中可以输入多条命令，以 ;; 分隔。 （不能使用单个 ;，因为它已被用作传给 Python 解析器的一行中的多条命令的分隔符。） 命令切分所用的方式没有任何智能可言；输入总是会在第一个 ;; 对上被切分，即使它位于带引号的字符串中。 对于带有双分号的字符串可以使用隐式字符串拼接 ';'';' 或 ";"";" 来变通处理。

If a file .pdbrc exists in the user's home directory or in the current directory, it is read with 'utf-8' encoding and executed as if it had been typed at the debugger prompt. This is particularly useful for aliases. If both files exist, the one in the home directory is read first and aliases defined there can be overridden by the local file.

在 3.11 版更改: .pdbrc is now read with 'utf-8' encoding. Previously, it was read with the system locale encoding.

在 3.2 版更改: .pdbrc 现在可以包含继续调试的命令，如 continue 或 next。文件中的这些命令以前是无效的。

h(elp) [command]

不带参数时，显示可用的命令列表。参数为 command 时，打印有关该命令的帮助。help pdb 显示完整文档（即 pdb 模块的文档字符串）。由于 command 参数必须是标识符，因此要获取 ! 的帮助必须输入 help exec。

w(here)

Print a stack trace, with the most recent frame at the bottom. An arrow (>) indicates the current frame, which determines the context of most commands.

d(own) [count]

在堆栈回溯中，将当前帧向下移动 count 级（默认为 1 级，移向更新的帧）。

u(p) [count]

在堆栈回溯中，将当前帧向上移动 count 级（默认为 1 级，移向更老的帧）。

b(reak) [([filename:]lineno | function) [, condition]]

如果带有 lineno 参数，则在当前文件相应行处设置一个断点。如果带有 function 参数，则在该函数的第一条可执行语句处设置一个断点。行号可以加上文件名和冒号作为前缀，以在另一个文件（可能是尚未加载的文件）中设置一个断点。另一个文件将在 sys.path 范围内搜索。请注意，每个断点都分配有一个编号，其他所有断点命令都引用该编号。

如果第二个参数存在，它应该是一个表达式，且它的计算值为 true 时断点才起作用。

如果不带参数执行，将列出所有中断，包括每个断点、命中该断点的次数、当前的忽略次数以及关联的条件（如果有）。

tbreak [([filename:]lineno | function) [, condition]]

临时断点，在第一次命中时会自动删除。它的参数与 break 相同。

cl(ear) [filename:lineno | bpnumber ...]

如果参数是 filename:lineno，则清除此行上的所有断点。如果参数是空格分隔的断点编号列表，则清除这些断点。如果不带参数，则清除所有断点（但会先提示确认）。

disable [bpnumber ...]

禁用断点，断点以空格分隔的断点编号列表给出。禁用断点表示它不会导致程序停止执行，但是与清除断点不同，禁用的断点将保留在断点列表中并且可以（重新）启用。

enable [bpnumber ...]

启用指定的断点。

ignore bpnumber [count]

Set the ignore count for the given breakpoint number. If count is omitted, the ignore count is set to 0. A breakpoint becomes active when the ignore count is zero. When non-zero, the count is decremented each time the breakpoint is reached and the breakpoint is not disabled and any associated condition evaluates to true.

condition bpnumber [condition]

为断点设置一个新 condition，它是一个表达式，且它的计算值为 true 时断点才起作用。如果没有给出 condition，则删除现有条件，也就是将断点设为无条件。

commands [bpnumber]

为编号是 bpnumber 的断点指定一系列命令。命令内容将显示在后续的几行中。输入仅包含 end 的行来结束命令列表。举个例子:

(Pdb) commands 1
(com) p some_variable
(com) end
(Pdb)

要删除断点上的所有命令，请输入 commands 并立即以 end 结尾，也就是不指定任何命令。

如果不带 bpnumber 参数，commands 作用于最后一个被设置的断点。

可以为断点指定命令来重新启动程序。只需使用 continue 或 step 命令或其他可以继续运行程序的命令。

如果指定了某个继续运行程序的命令（目前包括 continue, step, next, return, jump, quit 及它们的缩写）将终止命令列表（就像该命令后紧跟着 end）。因为在任何时候继续运行下去（即使是简单的 next 或 step），都可能会遇到另一个断点，该断点可能具有自己的命令列表，这导致要执行的列表含糊不清。

If you use the silent command in the command list, the usual message about stopping at a breakpoint is not printed. This may be desirable for breakpoints that are to print a specific message and then continue. If none of the other commands print anything, you see no sign that the breakpoint was reached.

s(tep)

运行当前行，在第一个可以停止的位置（在被调用的函数内部或在当前函数的下一行）停下。

n(ext)

继续运行，直到运行到当前函数的下一行，或当前函数返回为止。（ next 和 step 之间的区别在于，step 进入被调用函数内部并停止，而 next （几乎）全速运行被调用函数，仅在当前函数的下一行停止。）

unt(il) [lineno]

如果不带参数，则继续运行，直到行号比当前行大时停止。

With lineno, continue execution until a line with a number greater or equal to lineno is reached. In both cases, also stop when the current frame returns.

在 3.2 版更改: 允许明确给定行号。

r(eturn)

继续运行，直到当前函数返回。

c(ont(inue))

继续运行，仅在遇到断点时停止。

j(ump) lineno

设置即将运行的下一行。仅可用于堆栈最底部的帧。它可以往回跳来再次运行代码，也可以往前跳来跳过不想运行的代码。

需要注意的是，不是所有的跳转都是允许的 -- 例如，不能跳转到 for 循环的中间或跳出 finally 子句。

l(ist) [first[, last]]

列出当前文件的源代码。如果不带参数，则列出当前行周围的 11 行，或继续前一个列表。如果用 . 作为参数，则列出当前行周围的 11 行。如果带有一个参数，则列出那一行周围的 11 行。如果带有两个参数，则列出所给的范围中的代码；如果第二个参数小于第一个参数，则将其解释为列出行数的计数。

当前帧中的当前行用 -> 标记。如果正在调试异常，且最早抛出或传递该异常的行不是当前行，则那一行用 >> 标记。

3.2 新版功能: >> 标记。

ll | longlist

列出当前函数或帧的所有源代码。相关行的标记与 list 相同。

3.2 新版功能.

a(rgs)

Print the arguments of the current function and their current values.

p expression

Evaluate expression in the current context and print its value.

备注

print() 也可以使用，但它不是一个调试器命令 --- 它执行 Python print() 函数。

pp expression

Like the p command, except the value of expression is pretty-printed using the pprint module.

whatis expression

Print the type of expression.

source expression

Try to get source code of expression and display it.

3.2 新版功能.

display [expression]

Display the value of expression if it changed, each time execution stops in the current frame.

Without expression, list all display expressions for the current frame.

备注

Display evaluates expression and compares to the result of the previous evaluation of expression, so when the result is mutable, display may not be able to pick up the changes.

Example:

lst = []
breakpoint()
pass
lst.append(1)
print(lst)

Display won't realize lst has been changed because the result of evaluation is modified in place by lst.append(1) before being compared:

> example.py(3)<module>()
-> pass
(Pdb) display lst
display lst: []
(Pdb) n
> example.py(4)<module>()
-> lst.append(1)
(Pdb) n
> example.py(5)<module>()
-> print(lst)
(Pdb)

You can do some tricks with copy mechanism to make it work:

> example.py(3)<module>()
-> pass
(Pdb) display lst[:]
display lst[:]: []
(Pdb) n
> example.py(4)<module>()
-> lst.append(1)
(Pdb) n
> example.py(5)<module>()
-> print(lst)
display lst[:]: [1]  [old: []]
(Pdb)

3.2 新版功能.

undisplay [expression]

Do not display expression anymore in the current frame. Without expression, clear all display expressions for the current frame.

3.2 新版功能.

interact

启动一个交互式解释器（使用 code 模块），它的全局命名空间将包含当前作用域中的所有（全局和局部）名称。

3.2 新版功能.

alias [name [command]]

Create an alias called name that executes command. The command must not be enclosed in quotes. Replaceable parameters can be indicated by %1, %2, and so on, while %* is replaced by all the parameters. If command is omitted, the current alias for name is shown. If no arguments are given, all aliases are listed.

别名允许嵌套并可包含能在 pdb 提示符下合法输入的任何内容。 请注意内部 pdb 命令 可以 被别名所覆盖。 这样的命令将被隐藏直到别名被移除。 别名会递归地应用到命令行的第一个单词；行内的其他单词不会受影响。

作为示例，这里列出了两个有用的别名（特别适合放在 .pdbrc 文件中）:

# Print instance variables (usage "pi classInst")
alias pi for k in %1.__dict__.keys(): print(f"%1.{k} = {%1.__dict__[k]}")
# Print instance variables in self
alias ps pi self

unalias name

Delete the specified alias name.

! statement

在当前堆栈帧的上下文中执行 (单行) statement。 感叹号可以被省略，除非语句的第一个单词与调试器命令重名。 要设置全局变量，你可以在同一行上为赋值命令添加前缀的 global 语句，例如:

(Pdb) global list_options; list_options = ['-l']
(Pdb)

run [args ...]

restart [args ...]

Restart the debugged Python program. If args is supplied, it is split with shlex and the result is used as the new sys.argv. History, breakpoints, actions and debugger options are preserved. restart is an alias for run.

q(uit)

退出调试器。 被执行的程序将被中止。

debug code

Enter a recursive debugger that steps through code (which is an arbitrary expression or statement to be executed in the current environment).

retval

Print the return value for the last return of the current function.

备注

1

一个帧是否会被认为源自特定模块是由帧全局变量 __name__ 来决定的。