Python中如何实现debug可视化？

本文，我们学习一个叫birdseye的库，看看它是怎么实现Python代码debug可视化的。

先简单看看它的效果。

我用递归，写了一段生成斐波那契数列的函数，然后我用birdseye中的eye对函数进行装饰

from birdseye.server import main
from birdseye import eye

@eye
def fibonacci(n):
    if n <= 0:
        return 0
    elif n == 1:
        return 1
    else:
        return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)

fibonacci(10)

main()

运行后，birdseye会启动一个web服务，通过这个web，我们可以很直观地调试与观察fibonacci函数中的各种数值。

效果如下：

这里，就不多讨论，怎么用它了，你可以直接看项目的github：https://github.com/alexmojaki/birdseye

本文主要要学习一下，人家是怎么做到这种效果的。

birdseye原理

还是老话，阅读任何一个项目的源码，都要有一个目的，因为代码里全是细节，如果没有目的，容易在细节里迷失。

我们阅读birdseye项目源码的目的主要就是：可视化debug是怎么实现的？

基于一开始的例子，我们很自然的，可以从eye装饰器入手，代码如下：

# birdseye/__init__.py

class _SimpleProxy(object):
    def __init__(self, val):
        # 设置了新的属性
        object.__setattr__(self, '_SimpleProxy__val', val)

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        return self.__val()(*args, **kwargs)

    def __getattr__(self, item):
        return getattr(self.__val(), item)

    def __setattr__(self, key, value):
        setattr(self.__val(), key, value)

eye = _SimpleProxy(lambda: import_module('birdseye.bird').eye)

eye其实是类装饰器，通过Python的动态import机制（import_module）将birdseye.bird中的eye引入。

在一开始，我不太理解，为啥要特意定义_SimpleProxy类将birdseye.bird.eye包裹多一层，其实就是通过_SimpleProxy类将其变为装饰器，birdseye.bird.eye则是具体的逻辑。

当项目运行时，eye装饰器会让_SimpleProxy类的__call__函数被调用，从而执行birdseye的业务逻辑。

为了避免迷茫，这里先概述一下birdseye的原理，经过学习，birdseye做到可视化debug主要通过下面几步：

• 1.通过eye装饰器获得被装饰函数的AST（抽象语法树）

• 2.修改AST，实现对函数中的每个语句（stmt&