自省机制 (Introspective Facility)

调试库中的主要自省函数是 getinfo ，该函数的第一个参数可以是一个函数或一个栈层次。当为某个函数 foo 调用 debug.getinfo(foo) 时，该函数会返回一个包含与该函数有关的一些数据的表。这个表可能具有以下字段：

当 foo 是一个 C 函数时， Lua 语言没有多少关于该函数的信息。对于这种函数，只有字段 what 、 name 、 namewhat 、 nups 和 func 是有意义的。

当使用一个数字 n 作为参数调用函数 debug.getinfo(n) 时，可以得到有关相应栈层次上活跃函数的数据。栈层次（ stack level ）是一个数字，代表某个时刻上活跃的特定函数。调用 getinfo 的函数 A 的层次是 1 ，而调用 A 的函数的层次是 2 ，以此类推（层次 0 是 C 函数 getinfo 自己）。如果 n大于栈中的活跃函数的数量，那么函数 debug.getinfo 返回 nil 。

当通过带有栈层次的 debug.info 查询一个活跃函数时，返回的表中还有两个额外字段：

• currentline：表示当前函数正在执行的代码所在的行
• istailcall：一个布尔值。如果为真，则表示函数是被尾调用所调起（在这种情况下，函数的真实调用者不再位于栈中）。

字段 name 有些特殊。请注意，由于函数在 Lua 语言中是第一类值，因此函数既可以没有名称也可以有多个名称。 Lua 语言会通过检查调用该函数的代码来看函数是如何被调用的，进而尝试找到该函数的名称。这种方法只有在以一个数字为参数调用 getinfo 时才会起作用，即我们只能获取关于某一具体调用的信息。

函数 getinfo 的效率不高。 Lua 语言以一种不影响程序执行的形式来保存调试信息，至于获取这些调试信息的效率则是次要的。为了实现更好的性能，函数 getinfo 有一个可选的第二参数，该参数用于指定希望获取那些信息。通过这个参数，函数 getinfo 就不会浪费时间取收集用户不需要的数据。这个参数是一个字符串，其中每个字母代表选择一组字段，如下表所示：

下面这个函数演示了函数 debug.getinfo 的用法，它打印出了活跃栈的栈回溯：

function traceback ()
  for level = 1, math.huge do
    local info = debug.getinfo(level, "S1")
    if not info then break end
    if info.what == "C" then      -- 是否是C函数？
      print(string.format("%d\tC function", level))
    else    -- Lua 函数
      print(string.format("%d\t[%s]:%d", level, info.short_src, info.currentline))
    end
  end
end

要改进这个函数并不难，只需要让函数 getinfo 返回更多数据即可。事实上，调试库也提供了这样一个改进版本，即函数 traceback 。与我们的版本不同的是，函数 debug.traceback 不会打印结果，而是返回一个（可能会很长的）包含栈回溯的字符串：

> print(debug.traceback())
stack traceback:
    stdin:1: in main chunk
    [C]: in ?