Лекция. Ошибки в программном коде

Ошибки

Классификация ошибок

• Ошибки времени компиляции: синтаксические ошибки и ошибки, связанные с типами.
• Ошибки времени редактирования связей. Это ошибки, обнаруженные редактором связей при попытке объединить объектные файлы в выполнимый модуль.

Классификация ошибок

• Ошибки времени выполнения. Это ошибки, обнаруженные проверками в работающей программе: ошибки, обнаруженные компьютером; ошибки, обнаруженные библиотекой; ошибки, обнаруженные кодом пользователя.
• Логические ошибки. Это ошибки, найденные программистом в поисках причин неправильных результатов.

Предполагается, что программа удовлетворяет следующим условиям:

• Должна вычислить желаемые результаты при всех допустимых входных данных.
• Должна выдавать осмысленные сообщения обо всех неправильных входных данные.
• Не обязана беспокоиться о некорректном поведении аппаратного обеспечения.

• Не обязана беспокоиться о некорректном поведении системного программного обеспечения.
• Она может завершать работу после обнаружения ошибки.

Три подхода к разработке приемлемого ПО:

• Организовать ПО так, чтобы минимизировать количество ошибок.
• Исключить большинство сделанных ошибок в ходе отладки и тестирования.
• Убедиться, что оставшиеся ошибки не серьезны.

Источники ошибок

• Плохая спецификация.
• Неполные программы.
• Непредусмотренные аргументы.
• Непредусмотренные входные данные.
• Непредусмотренные состояния.
• Логические ошибки.

Ошибки времени компиляции

int area(int length, int width);

//вычисление площади треугольника

Синтаксические ошибки

int s1=area(7;

int s2=area(7);

Int s3=area(7);

int s1=area(‘7);

Ошибки, связанные с типами

int x0=arena(7);

int x1=area(7);

int x2=area(“seven”, 2)

Не ошибки

int x4=area(10, -7);

int x5=area(10.7, 9.3);

char x6=area(100, 9999);

Ошибки времени редактирования связей

Каждая функция в программе должна быть объявлена с одним и тем же типом во всех отдельно компилируемых частях, в которых она используется. Каждая функция должна быть определена в программе один раз.

int area(int length, int width);

int main()

{

int x = area(2, 3);

}

double area(double x, double y)

{

/* … */

}

int area(int x, int y, char unit)

{

/* … */

}

Ошибки времени выполнения программы

int area(int length, int width)

{

{

int x=-1;

return length*width;

}

int y=2;

int z=4;

int framed_area(int x, int y)

{

//…

int area1=area(x, y);

return area(x-2, y-2);

int area2=framed_area(1, z);

}

int area3=framed_area(y, z);

int main()

double ratio=double(area1)/area3; //преобразуем в тип double, чтобы выполнить деление с плавающей точкой

}

Обработка ошибок в вызывающем коде

1. «Пользователь должен быть внимательным!»

Обработка ошибок в вызывающем коде

Обработка ошибок в вызываемом коде

Сообщения об ошибках

Отладка

Поиск и удаление ошибок (багов).

Отладка

• Компилируем программу.
• Редактируем связи.
• Выполняем программу и проверяем, делает ли она то, для чего предназначена.

Цель: структурировать программу так, чтобы минимизировать вероятность ошибок и максимально увеличить вероятность их обнаружения.

Практические советы по отладке

• Хорошо комментируйте свою программу (название, цель, автор, дата, номер версии, какие фрагменты кода могут вызвать сложности, основные идеи проекта, как организован код, какие сделаны предположения о вводных данных, чего в программе пока не хватает).
• Используйте осмысленные имена.
• Используйте последовательную схему кода.

• Разбивайте программу на небольшие фрагменты, каждый из которых выражает определенные логически выделенные действия (размер функции не должен превышать страницу или две).
• Избегайте сложных выражений (пытайтесь избегать вложенных циклов, вложенных инструкций, сложных условия).
• Где только можно, используйте библиотечные функции, а не собственный код.