22.1. Ошибки и отладка

22.1. Ошибки и отладка

Самыми страшными являются не синтаксические, а так называемые логические ошибки. Ваша программа может содержать хоть сотню мелких синтаксических ошибок — там не так функцию написали, там забыли указать параметр, а где-то пропустили точку с запятой. После исправления всех этих ошибок программа будет работать.

Если же ваша программа содержит логическую ошибку — например, вы выбрали неправильный алгоритм или неправильно его использовали, — то компилятор может даже не выдать предупреждения. Вроде бы ошибок нет, программа работает, но результат выдает неправильный или в какой-то момент вообще рушится. Мне запомнился один афоризм: «Программа делает то, что вы ей сказали, но не то, что вам хочется». Это и есть самое удачное, на мой взгляд, описание логической ошибки.

Если вы заметили ошибку до того, как ваша программа «увидела свет», то можете считать, что вам повезло. Одно дело, когда программа бесплатная, другое, когда вы за нее получили деньги, а заказчик недоволен... А бывает и такое, что программа может работать один, два месяца и только потом ваша логическая ошибка «всплывает» наружу. Почему это произошло? Дать однозначный ответ сложно, даже когда видишь код программы: все зависит от ее специфики.

Например, если ваша программа использует какую-нибудь СУБД для обработки информации, вы могли установить размер поля меньший, чем нужно. Первые два месяца программа работала отлично, а в один прекрасный момент оператор ввел очень длинную фамилию очень важного клиента, и ваша программа не внесла эту информацию в базу. Но это тривиальная ошибка, и ее можно исправить очень быстро.

А вот когда вы пишете программу для управления устройством или для обработки показаний внешних датчиков, подключенных к компьютеру, бывает очень сложно найти ошибку, связанную с конфликтом на аппаратном уровне. Например, пользователь установил новое устройство, которое конфликтует с вашим контроллером. Или вы написали модуль для поддержки одного контроллера, а пользователь подключил два, и оба теперь не работают.

Какие же ошибки часто совершают начинающие (и не только) программисты? Самая тривиальная — неправильное использование операций инкремента и декремента. Например, следующие выражения не эквивалентны:

x = y++ + 10;

x = ++y + 10;

В первом случае переменной x будет присвоено значение 15, а во втором — 16.

Следующей по частоте является ошибка неучтенной единицы. Например, вам нужен массив, состоящий из 10 элементов, вы его объявляете:

int а[10];

А затем инициализируете его с помощью цикла:

for (i=0;i<=10;i++) a[i] = 0;

Этот фрагмент кода попытается инициализировать несуществующий элемент — а[10].

Или еще один распространенный случай: программист забывает, что нумерация элементов массива начинается с 0, и не инициализирует первый элемент массива:

for (i=1;i<10;i++) a[i] = 0;

Особое место в зоопарке ошибок занимают ошибки, связанные с неправильным использованием указателей. Все эти ошибки можно условно разделить на три группы, которые я сейчас кратко перечислю.

1) Неправильное использование операторов * и &. Это самая распространенная группа ошибок начинающих программистов. Вот характерный пример такой ошибки:

/* неправильно */

char *s;

*s = (char *s)malloc(25);

/* правильно */

char *s;

s = (char *s)malloc(25);

2) Выделение недостаточного для адресации объекта объема памяти. Например, мы получим такую ошибку, если попытаемся скопировать в строку s (вышеприведенный фрагмент кода) строку, состоящую из 30 символов,

3) Использование неинициализированных указателей. Такие ошибки часто встречаются при работе с динамическими структурами. Например, с линейными списками: вы забыли инициализировать главный элемент (head = NULL) и пытаетесь добавить в список новый элемент.

Использование рекурсивных вызовов может повлечь за собой ошибку переполнения стека, если вы неправильно зададите условие завершения рекурсии. Как правило, рекурсивная функция вызывает саму себя с несколько измененными параметрами. Рано или поздно такая функция должна, в зависимости от переданных параметров, возвратить какое-нибудь значение, а не опять вызвать саму себя.

Для облегчения поиска ошибок были созданы специальные программы — отладчики. Одним из самых удачных отладчиков для Linux является gdb (The GNU Debugger). Этот отладчик входит в состав всех распространенных дистрибутивов (за исключением их «урезанных» версий — для рабочих станций), и для его установки достаточно установить пакет gdb.

С помощью gdb вы сможете:

? запустить вашу программу с определенными аргументами;

? запустить программу в пошаговом режиме;

? установить точки останова (breakpoint);

? установить условие останова программы;

? узнать, что случилось, если программа неожиданно завершилась.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

2.2.11. Отладка CGI

Из книги Интернет решения от доктора Боба автора Сворт Боб

2.2.11. Отладка CGI Страницу HTML с результатом, сгенерированную по запросу мы модем увидеть выполнив CGI приложение. Для этого требуется (персональный) Web сервер. По этому я написал небольшую программу отладки, используя Delphi 2.01 и NetManage HTML


2. Отладка и трассировка.

Из книги Идиомы и стили С++ автора Makhmutov Albert

2. Отладка и трассировка. Ну это совсем банально. Выносим определение операторов за определение класса и ставим там точку останова. Чтобы не тормозило в релиз версии, окружаем слово inline ифдефами.template ‹class T›#ifndef DEBUGinline#endifSmartPointer‹T›::operator T*() { return tObj;}template ‹class T›#ifndef


Отладка

Из книги Основы объектно-ориентированного программирования автора Мейер Бертран

Отладка Инструкция отладки является средством условной компиляции. Она записывается так:debug instruction; instruction; ... endВ файле управления (Ace-файле) для каждого класса можно включить или отключить параметр debug. При его включении все инструкции отладки данного класса выполняются,


8.4. Отладка

Из книги Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта автора Братко Иван

8.4. Отладка Когда программа не делает того, чего от нее ждут, главной проблемой становится отыскание ошибки (или ошибок). Всегда легче найти ошибку в какой-нибудь части программы (или в отдельном модуле), чем во всей программе. Поэтому следует придерживаться следующего


16.4. Отладка termios

Из книги Разработка приложений в среде Linux. Второе издание автора Джонсон Майкл К.


4-й шаг. Отладка

Из книги VBA для чайников автора Каммингс Стив

4-й шаг. Отладка По мере усложнения программ вероятность появления ошибок в работе (ошибок выполнения) растет экспоненциально. После обнаружения такой ошибки главной задачей становится выявление причины ошибки и устранение проблемы. Одним словом, это отладка.В небольших


Тестирование и отладка

Из книги Фундаментальные алгоритмы и структуры данных в Delphi автора Бакнелл Джулиан М.

Тестирование и отладка Теперь давайте на минутку забудем об анализе быстродействия алгоритмов и немного поговорим о процедурных алгоритмах - алгоритмах, предназначенных для выполнения процесса разработки, а не вычислений.Независимо от того, как мы пишем код, в какой-то


Отладка

Из книги Программирование для карманных компьютеров автора Волков Владимир Борисович

Отладка При разработке приложений всегда наступает момент, когда приходится переходить к поиску и устранению ошибок. В настоящей книге мы не будем подробно описывать процесс отладки, давать советы по использованию отладчика и описывать методы поиска и устранения


Отладка приложений в eVB

Из книги Linux программирование в примерах автора Роббинс Арнольд

Отладка приложений в eVB Отладка приложений в eVB довольно проста. После нажатия кнопки режим отладки включается автоматически. В зависимости от того, какое устройство было выбрано в списке Devices, отладка происходит на эмуляторе или на подключенном к настольному компьютеру


Глава 15 Отладка

Из книги Программирование для Linux. Профессиональный подход автора Митчелл Марк

Глава 15 Отладка Имеется множество правил, начиная с логики программы и расположения данных, через организацию и расположение кода и кончая реализацией, которые могут минимизировать ошибки и проблемы. Мы рекомендуем вам изучить их; найдите хорошие книги по


5.1.7. Отладка

Из книги Разработка ядра Linux автора Лав Роберт

5.1.7. Отладка Команда ipcs выдает информацию о взаимодействии процессов, включая сведения о совместно используемых сегментах (для этого следует задать флаг -m). Например, в показанном ниже случае сообщается о том, что используется один такой сегмент, с номером 1627649:% ipcs -m--------


5.2.4. Отладка семафоров

Из книги Использование NuMega DriverStudio для написания WDM-драйверов автора Тарво Александр

5.2.4. Отладка семафоров С помощью команды ipcs -s можно получить информацию о существующих группах семафоров. Команда ipcrm sem позволяет удалить заданную группу, например:% ipcrm sem


Глава 18 Отладка

Из книги Идеальный программист. Как стать профессионалом разработки ПО автора Мартин Роберт С.

Глава 18 Отладка Один из самых существенных факторов, который отличает разработку ядра от разработки пользовательских приложений, — это сложность отладки. Отлаживать код ядра сложно, но крайней мере по сравнению с кодом пространства пользователя. Еще больше усугубляет


Отладка атомарных операций

Из книги автора

Отладка атомарных операций Начиная с серии 2.5 в ядре появилась отличная инфраструктура для определения всех типов нарушения атомарности. Вспомните из главы 8, "Введение в синхронизацию выполнения кода ядра", что атомарность означает неделимое выполнение, то есть код


2.6 Отладка драйверов

Из книги автора

2.6 Отладка драйверов Разговор о драйверах был бы неполным, если не упомянуть об отладке драйверов. Т.к. драйвера работают в нулевом кольце защиты процессора со всеми вытекающими последствиями, то обыкновенные отладчики пользовательских приложений не пригодны для


Отладка

Из книги автора

Отладка Один из худших сеансов отладки за всю мою карьеру случился в 1972 году. Терминалы, подключенные к бухгалтерской системе профсоюза грузоперевозчиков, зависали один-два раза в день. Сознательно воспроизвести ошибку было невозможно. Ошибка не отдавала предпочтений