Python Debugpy
调试 Python:pdb REPL + debugpy 远程 (DAP)。
技能元数据
| 来源 | 捆绑(默认安装) |
| 路径 | skills/software-development/python-debugpy |
| 版本 | 1.0.0 |
| 作者 | Hermes Agent |
| 许可证 | MIT |
| 平台 | linux, macos |
| 标签 | debugging, python, pdb, debugpy, breakpoints, dap, post-mortem |
| 相关技能 | systematic-debugging, node-inspect-debugger |
参考:完整 SKILL.md
以下是 Hermes 在触发此技能时加载的完整技能定义。这是技能激活时代理所看到的指令。
Python 调试器 (pdb + debugpy)
概述
三种工具,根据情况选择:
| 工具 | 适用场景 |
|---|---|
breakpoint() + pdb | 本地、交互式、最简单。在源代码中添加 breakpoint(),正常运行,在该行获得 REPL。 |
python -m pdb | 在无需编辑源代码的情况下,通过 pdb 启动现有脚本。适用于快速探查。 |
debugpy | 远程 / 无头模式 / “附加到已运行的进程”。使用 DAP 通信,可从终端进行脚本化控制,适用于长期运行的进程(网关、守护进程、PTY 子进程)。 |
从 breakpoint() 开始。 这是成本最低且有效的方案。
何时使用
- 测试失败,且回溯信息未揭示值错误的原因
- 需要单步执行函数并观察集合的变化
- 长期运行的进程(hermes gateway, tui_gateway)行为异常且无法重启
- 事后分析(Post-mortem):生产类代码中抛出异常,希望检查崩溃点的局部变量
- 子进程 / 子项(Python
_SlashWorker, PTY bridge worker)是实际的 bug 所在
不适用于: print() / logging.debug 能在一分钟内解决的问题,或 pytest -vv --tb=long --showlocals 已经揭示的问题。
pdb 快速参考
在任何 pdb 提示符 ((Pdb)) 中:
| 命令 | 操作 |
|---|---|
h / h cmd | 帮助 |
n | 下一行(单步跳过) |
s | 单步进入 |
r | 从当前函数返回 |
c | 继续 |
unt N | 继续直到第 N 行 |
j N | 跳转到第 N 行(仅限同一函数内) |
l / ll | 列出当前行附近的源代码 / 整个函数 |
w | where(堆栈跟踪) |
u / d | 在堆栈中向上 / 向下移动 |
a | 打印当前函数的参数 |
p expr / pp expr | 打印 / 美化打印表达式 |
display expr | 每次停止时自动打印表达式 |
b file:line | 设置断点 |
b func | 在函数入口处断点 |
b file:line, cond | 条件断点 |
cl N | 清除断点 N |
tbreak file:line | 一次性断点 |
!stmt | 执行任意 Python 语句(包括赋值) |
interact | 在当前作用域中进入完整的 Python REPL(按 Ctrl+D 退出) |
q | 退出 |
interact 命令功能最强大——你可以导入任何模块、检查复杂对象,甚至调用改变状态的方法。默认情况下局部变量是只读的;在 (Pdb) 提示符下使用 !x = 42 来进行修改。
方案 1:本地断点
最简单。编辑文件:
def compute(x, y):
result = some_helper(x)
breakpoint() # <-- drops into pdb here
return result + y
正常运行代码。你将停留在 breakpoint() 行,并完全访问局部变量。
提交前别忘了移除 breakpoint()。 使用 git diff 或预提交 grep:
rg -n 'breakpoint\(\)' --type py
方案 2:在 pdb 下启动脚本(无需编辑源代码)
python -m pdb path/to/script.py arg1 arg2
# Lands at first line of script
(Pdb) b path/to/script.py:42
(Pdb) c
方案 3:调试 pytest 测试
hermes 测试运行器和 pytest 都支持此功能:
# Drop to pdb on failure (or on any raised exception):
scripts/run_tests.sh tests/path/to/test_file.py::test_name --pdb
# Drop to pdb at the START of the test:
scripts/run_tests.sh tests/path/to/test_file.py::test_name --trace
# Show locals in tracebacks without pdb:
scripts/run_tests.sh tests/path/to/test_file.py --showlocals --tb=long
注意:scripts/run_tests.sh 默认使用 xdist (-n 4),而 pdb 在 xdist 下不工作。添加 -p no:xdist 或使用 -n 0 运行单个测试:
scripts/run_tests.sh tests/foo_test.py::test_bar --pdb -p no:xdist
# or
source .venv/bin/activate
python -m pytest tests/foo_test.py::test_bar --pdb
这会绕过 hermetic-env 保证——对于调试来说没问题,但在推送之前请在包装器下重新运行以确认。
方案 4:对任何异常进行事后分析
import pdb, sys
try:
run_the_thing()
except Exception:
pdb.post_mortem(sys.exc_info()[2])
或者包裹整个脚本:
python -m pdb -c continue script.py
# When it crashes, pdb catches it and you're in the frame of the exception
或者在 repl/jupyter 中设置全局钩子:
import sys
def excepthook(etype, value, tb):
import pdb; pdb.post_mortem(tb)
sys.excepthook = excepthook
方案 5:使用 debugpy 进行远程调试(附加到运行中的进程)
适用于长期运行的进程:Hermes gateway, tui_gateway, 守护进程,或者已经行为异常且无法干净重启的进程。
设置
source /home/bb/hermes-agent/.venv/bin/activate
pip install debugpy
模式 A:编辑源代码——进程在启动时等待调试器
在入口点顶部(或在你想要调试的函数内部)添加:
import debugpy
debugpy.listen(("127.0.0.1", 5678))
print("debugpy listening on 5678, waiting for client...", flush=True)
debugpy.wait_for_client()
debugpy.breakpoint() # optional: pause immediately once attached
启动进程;它将在 wait_for_client() 处阻塞。
模式 B:无需编辑源代码——使用 -m debugpy 启动
python -m debugpy --listen 127.0.0.1:5678 --wait-for-client your_script.py arg1
模块入口的等效命令:
python -m debugpy --listen 127.0.0.1:5678 --wait-for-client -m your.module
模式 C:附加到已运行的进程
需要在目标环境中预安装 PID 和 debugpy:
python -m debugpy --listen 127.0.0.1:5678 --pid <pid>
# debugpy injects itself into the process. Then attach a client as below.
某些内核/安全配置会阻止基于 ptrace 的注入(/proc/sys/kernel/yama/ptrace_scope)。修复方法:
echo 0 | sudo tee /proc/sys/kernel/yama/ptrace_scope
从终端连接客户端
最简单的终端侧 DAP 客户端是 VS Code CLI 或一个小脚本。在 Hermes 内部,你有两个实际可行的选项:
选项 1:debugpy 自带的 CLI REPL — 并非官方功能,而是一个微型 DAP 客户端脚本:
# /tmp/dap_client.py
import socket, json, itertools, time, sys
HOST, PORT = "127.0.0.1", 5678
s = socket.create_connection((HOST, PORT))
seq = itertools.count(1)
def send(msg):
msg["seq"] = next(seq)
body = json.dumps(msg).encode()
s.sendall(f"Content-Length: {len(body)}\r\n\r\n".encode() + body)
def recv():
header = b""
while b"\r\n\r\n" not in header:
header += s.recv(1)
length = int(header.decode().split("Content-Length:")[1].split("\r\n")[0].strip())
body = b""
while len(body) < length:
body += s.recv(length - len(body))
return json.loads(body)
send({"type": "request", "command": "initialize", "arguments": {"adapterID": "python"}})
print(recv())
send({"type": "request", "command": "attach", "arguments": {}})
print(recv())
send({"type": "request", "command": "setBreakpoints",
"arguments": {"source": {"path": sys.argv[1]},
"breakpoints": [{"line": int(sys.argv[2])}]}})
print(recv())
send({"type": "request", "command": "configurationDone"})
# ... loop reading events and sending continue/stepIn/etc.
这适用于一次性自动化任务,但作为交互式用户体验则非常痛苦。
选项 2:从 VS Code / Cursor / Zed 附加 — 如果用户已打开其中一个编辑器,他们可以添加一个 launch.json:
{
"name": "Attach to Hermes",
"type": "debugpy",
"request": "attach",
"connect": { "host": "127.0.0.1", "port": 5678 },
"justMyCode": false,
"pathMappings": [
{ "localRoot": "${workspaceFolder}", "remoteRoot": "/home/bb/hermes-agent" }
]
}
选项 3:放弃 DAP,使用 remote-pdb — 这通常才是你从终端代理真正想要的:
pip install remote-pdb
在你的代码中:
from remote_pdb import set_trace
set_trace(host="127.0.0.1", port=4444) # blocks until connection
然后从终端执行:
nc 127.0.0.1 4444
# You get a (Pdb) prompt exactly as if debugging locally.
当 debugpy 的 DAP 协议过于繁重时,remote-pdb 是对代理最友好的简洁选择。仅在确实需要 IDE 集成时才使用 debugpy。
调试 Hermes 特定进程
测试
参见食谱 3。始终添加 -p no:xdist 或在没有 xdist 的情况下运行单个测试。
run_agent.py / CLI — 一次性执行
最简单的方法:在可疑行附近添加 breakpoint(),然后正常运行 hermes。控制权将在暂停点返回到你的终端。
tui_gateway 子进程(由 hermes --tui 生成)
网关作为 Node TUI 的子进程运行。选项如下:
A. 源码编辑网关:
# tui_gateway/server.py near the top of serve()
import debugpy
debugpy.listen(("127.0.0.1", 5678))
debugpy.wait_for_client()
启动 hermes --tui。TUI 将显示为冻结状态(其后端正在等待)。附加客户端;当你执行 continue 时,执行将继续。
B. 在特定处理程序中使用 remote-pdb:
from remote_pdb import set_trace
set_trace(host="127.0.0.1", port=4444) # in the RPC handler you want to trap
从 TUI 触发匹配的斜杠命令,然后在另一个终端中执行 nc 127.0.0.1 4444。
_SlashWorker 子进程
模式相同 — 在工作进程的 exec 路径中使用带有 set_trace() 的 remote-pdb。工作进程在斜杠命令之间是持久存在的,因此第一次触发会阻塞直到你连接;后续的斜杠命令将正常通过,除非你重新武装断点。
网关(gateway/run.py)
长期运行。在处理程序中使用 remote-pdb,或者如果你反正要重启网关,可以使用带有 --wait-for-client 的 debugpy。
常见陷阱
-
pytest-xdist 下的 pdb 静默无效。 你不会看到提示符,测试只会挂起。始终使用
-p no:xdist或-n 0。 -
CI / 非 TTY 上下文中的
breakpoint()会挂起进程。 本地使用是安全的;切勿提交包含它的代码。添加 pre-commit grep 作为安全措施。 -
PYTHONBREAKPOINT=0会禁用所有breakpoint()调用。如果你的断点未命中,请检查环境变量:echo $PYTHONBREAKPOINT -
仅当你同时调用
wait_for_client()时,debugpy.listen才会阻塞。 如果没有它,执行将继续,你的第一个断点可能在客户端附加之前就已触发。 -
在 hardened 内核上附加到 PID 会失败。
ptrace_scope=1(Ubuntu 默认值)仅允许对子进程进行同用户 ptrace。变通方法:echo 0 > /proc/sys/kernel/yama/ptrace_scope(需要 root 权限)或从一开始就在debugpy下启动。 -
线程。
pdb仅调试当前线程。对于多线程代码,使用debugpy(感知线程的 DAP)或为每个线程设置threading.settrace()。 -
asyncio。
pdb可以在协程中工作,但在 pdb 内部使用await需要 Python 3.13+,或在较旧版本中使用interact模式下的await。对于 3.11/3.12,使用asyncio.run_coroutine_threadsafe技巧或通过asyncio.ensure_future使用基于!stmt的 await。 -
scripts/run_tests.sh会剥离凭据并设置HOME=<tmpdir>。 如果你的 bug 依赖于用户配置或真实的 API 密钥,它在包装器下无法复现。首先使用原始pytest进行调试以复现问题,然后在包装器下再次确认。 -
Forking / 多进程。 pdb 不跟随 fork。每个子进程都需要自己的
breakpoint()或set_trace()。对于 Hermes 子代理,一次调试一个进程。
验证清单
- 在
pip install debugpy后,确认:python -c "import debugpy; print(debugpy.__version__)" - 对于远程调试,确认端口确实在监听:
ss -tlnp | grep 5678 - 第一个断点确实命中(如果未命中,你可能设置了
PYTHONBREAKPOINT=0,处于 xdist 模式下,或者在附加之前执行已结束) -
where/w显示预期的调用栈 - 调试后清理:提交的代码中没有遗留的
breakpoint()/set_trace()rg -n 'breakpoint\(\)|set_trace\(|debugpy\.listen' --type py
一次性食谱
“为什么这个字典缺少一个键?”
# add above the KeyError site
breakpoint()
# then in pdb:
(Pdb) pp d
(Pdb) pp list(d.keys())
(Pdb) w # how did we get here
“此测试在孤立运行时通过,但在套件中失败。”
scripts/run_tests.sh tests/the_test.py --pdb -p no:xdist
# But if it only fails WITH other tests:
source .venv/bin/activate
python -m pytest tests/ -x --pdb -p no:xdist
# Now it pdb-traps at the exact failing test after state accumulated.
“我的异步处理程序死锁。”
# Add at handler entry
import remote_pdb; remote_pdb.set_trace(host="127.0.0.1", port=4444)
触发处理程序。执行 nc 127.0.0.1 4444,然后使用 w 查看挂起的帧,使用 !import asyncio; asyncio.all_tasks() 查看其他待处理的任务。
“Ink 子进程/子进程中崩溃的事后分析。”
PYTHONFAULTHANDLER=1 python -m pdb -c continue path/to/entrypoint.py
# On crash, pdb lands at the frame of the exception with full locals