CodeTracer - depurador de viagem no tempo desenvolvido em Nim e Rust

• Depurador de viagem no tempo fácil de usar, com suporte a várias linguagens de programação
  • Registra a execução do programa para gerar arquivos de trace independentes e compartilháveis, e permite avançar e voltar na execução em um ambiente GUI, além de verificar o histórico de todas as posições de memória
• Vantagens da depuração com viagem no tempo
  • É possível resolver facilmente bugs difíceis de reproduzir: se houver uma gravação da execução em que o bug ocorreu, é possível identificar a causa em até 30 minutos
  • Resolver bugs fica mais fácil quando se conhece a origem dos valores
    • Se uma saída inesperada ocorrer no programa, é possível clicar no evento e verificar imediatamente onde o problema surgiu
    • O CodeTracer rastreia onde esse valor foi criado, ajudando a encontrar a causa raiz do bug com apenas alguns movimentos
    • É possível navegar livremente para frente e para trás em qualquer momento da execução do programa
• O tracing usa um formato aberto, e estão em andamento projetos de suporte a linguagens como Ruby e Python
  • Há planos de integrar com o backend RR para dar suporte à depuração de linguagens de programação de sistemas como C/C++, Rust, Nim, D, Zig, Go, Fortran e FreePascal

Principais recursos do CodeTracer

Onisciência (Omniscience)

• Permite verificar instantaneamente os valores passados e futuros das variáveis em uma linha específica de código durante a execução
• Facilita a exploração de mudanças nos valores das variáveis dentro de loops
• O código executado e o não executado são claramente diferenciados

Tracepoints

• Permite verificar instantaneamente mudanças nos valores das variáveis dentro do programa sem executar código adicional
• É possível adicionar facilmente condicionais, chamadas de função, saídas de dados etc. para depuração

Call Trace

• Em vez de um simples stack trace, fornece a árvore completa de chamadas de função de toda a execução do programa
• Pode ser explorado facilmente com filtragem e ordenação

Explorador de estado e histórico (State and History Explorer)

• Permite rastrear todo o histórico de alterações de valor de todas as variáveis
• Permite ir imediatamente ao ponto do código em que o valor de uma variável foi alterado
• Rastreia automaticamente o valor original de variáveis copiadas, facilitando a análise de bugs

Log de eventos (Event Log)

• Organiza e apresenta em ordem cronológica os eventos importantes do programa
• Ao clicar em um evento específico, é possível ir imediatamente ao código daquele momento

Saída do terminal (Terminal Output)

• Reproduz as saídas de stdout e stderr como em um terminal, permitindo verificar a saída do programa gravado
• Ao clicar, é possível ir para a posição exata do código em que a saída foi gerada

Navegação com o mouse (Mouse Stepping)

• Permite usar o mouse para ir imediatamente a partes específicas do código
  • Ir para linha: clique do meio do mouse (também é possível Ctrl+clique)
  • Entrar na função: clique duplo na chamada de função para entrar (Ctrl+Alt+clique também é possível)
  • Opções adicionais: recursos extras podem ser explorados no menu de clique com o botão direito

Scratchpad

• Permite fixar os valores das variáveis em um momento específico para comparação e análise
• Ajuda a analisar problemas comparando visualmente o fluxo de execução do código

Comandos da CLI do CodeTracer

• ct run <application> - executa o programa e grava automaticamente
• ct record <application> - cria um arquivo de trace
• ct replay - reproduz o arquivo de trace criado
• ct replay <program-name> - carrega o registro da última execução
• ct replay --id=<trace-id> - executa com um ID de trace específico
• ct replay --trace-folder=<trace-folder> - executa o arquivo de trace dentro de uma pasta específica
• ct help / ct --help - mostra os comandos disponíveis
• ct version - mostra a versão atual

Atalhos de teclado

• Os atalhos padrão são familiares para usuários do Visual Studio™
• Os recursos reversos das funções de depuração existentes são oferecidos com a tecla Shift (F10 = "próximo passo", Shift+F10 = "passo anterior")
• É possível personalizar os atalhos editando o arquivo ~/.config/codetracer/.config.yml

[GN⁺]

Comentários do Hacker News

• Muito legal. Há muito tempo tive a chance de pedir recursos aos designers de processadores da Intel

  • Pedi um timer de ticks do sistema para marcação de logs, e eles implementaram isso
  • Também pedi um registrador de máscara e valor do barramento para disparar interrupções de depuração, e isso também foi implementado
  • Pedi histórico da origem dos saltos, mas isso não se concretizou
  • Na época, a Intel vendia sondas de depuração caras que registravam o barramento
  • Meu histórico de saltos poderia ter eliminado essa necessidade para a maioria dos usuários
  • No fim, isso não aconteceu, e nós recompilávamos o código de 'debug' para adicionar rastreamento e mais rastreamento

• O suporte a Noir faz sentido porque o rastreamento de execução é especialmente valioso em provas ZK

  • Estou esperando implementações para Python e Ruby
  • Por causa da natureza dinâmica dessas linguagens, às vezes os bugs são especialmente difíceis de encontrar
  • Fico curioso se alguém aqui já usou Noir
  • Também tenho curiosidade sobre a sobrecarga de desempenho do mecanismo de rastreamento
  • E também queria saber se há planos de suporte a JavaScript/TypeScript para desenvolvimento web

• Se você usa Clojure ou ClojureScript, recomendo dar uma olhada no FlowStorm

  • site do FlowStorm

• Noir é uma linguagem específica de domínio para sistemas de prova SNARK

  • site do Noir

• Fico curioso sobre por que o CodeTracer foi escrito em duas linguagens

• Gostei muito. Sempre quis algo assim

  • Vou testar depois com Python
  • Também seria bom ter suporte a JS/TS
  • Fico curioso se o depurador rr oferece suporte a MacOS, Windows e Android
  • Também queria saber o quão pesado é o registro para aplicativos comuns
  • Também seria legal se um LLM pudesse fornecer contexto por meio de um servidor MCP, ou se o LLM pudesse escolher o histórico das variáveis que quer ver
  • Um recurso de filtragem de registro também seria bom

• Parece legal, mas em sistemas de produção os arquivos de rastreamento vão crescer muito rápido

  • Fico curioso sobre como associar o arquivo a uma sessão específica

• Obrigado por fortalecer o ecossistema Nim

• Muito animado com isso. Já doei no Open Collective

  • A equipe está cheia de gente talentosa
  • Há uma interface muito boa para depuração com viagem no tempo
  • Se usar rr, não vai dar para rodar no macOS
  • Felizmente, VMs do lima podem ser criadas remotamente com facilidade

• Parabéns pelo lançamento. Vocês fizeram um trabalho excelente até aqui

  • No momento não preciso disso, mas vou acompanhar a evolução de backends alternativos e o suporte a mais linguagens de programação
  • Obrigado