לכל מתכנת בחייו יש סיכוי לחוות באגים או שגיאות בקוד שלהם בעת פיתוח מערכת הפעלה או יישום או כל תוכנית אחרת. במקרים כאלה, מפתחים משתמשים באגים ובכלים כדי למצוא באגים בקוד ולהפוך את הקוד או התוכנית ללא שגיאות. יש סיכוי לזהות את הבאג ולמצוא היכן התרחש בתוכנית כולה. בטכנולוגיית תוכנה זהו תהליך חשוב למציאת באגים בכל תוכנית חדשה או כל תהליך יישום. שגיאות כמו שגיאות קטלניות ולוגיות ניתן למצוא ולהסיר כדי לקבל את הפלט הרצוי. לדוגמה, GDB, Visual studio ו- LLDB הם הבאגים הסטנדרטיים עבור מערכות הפעלה שונות.
מה זה ניפוי באגים?
הַגדָרָה: הטכניקה החשובה למצוא ולהסיר את מספר שגיאות או באגים או פגמים בתוכנית נקראים איתור באגים. זהו תהליך רב שלבי בפיתוח תוכנה. זה כרוך בזיהוי הבאג, איתור מקור הבאג ותיקון הבעיה כדי להפוך את התוכנית ללא שגיאות. בפיתוח תוכנה, המפתח יכול לאתר את שגיאת הקוד בתוכנית ולהסיר אותה באמצעות תהליך זה. לפיכך, הוא ממלא תפקיד חיוני בכל מחזור חיי פיתוח התוכנה.
ניפוי באגים
סוגי ניפוי באגים
תלוי בסוג שגיאת הקוד, ישנם סוגים שונים של תוספי ערכת כלים. יש להבין מה קורה ואיזה סוג כלי משמש לניפוי באגים. ישנם שני סוגים של ניפוי באגים כדי לפתור כל בעיה כללית של תוסף ערכת הכלים ומספק מידע טכני.
- ב- PHP, ניתן לבצע ניפוי באגים בקוד PHP כדי לצרף לקוח ניפוי באגים באמצעות אחד מהכלים הללו. כלי ניקוי באגים כמו Xdebug ו- Zendbugger משמשים לעבודה עם PHPstorm. Kint משמש ככלי ניפוי באגים לצורך איתור באגים ב- PHP.
לדוגמה, כדי לאפשר איתור באגים ב- PHP ב- WordPress, ערוך את הקובץ wp-config.php והוסף את הקוד הדרוש. קובץ שגיאה (error_log.txt) מופק במילון שורש המילה אותו ניתן ליצור ולכתוב באמצעות ניתוק אינטרנט. אחרת השתמש בתוכנית FTP ליצירה וכתיבה. מכאן שניתן להיכנס לכל קובץ השגיאה את כל השגיאות שהתרחשו בממשק הקצה ובקצה האחורי.
- ניפוי באגים ב- Javascript משתמש בכלי ניפוי הבאגים של הדפדפן ובקונסולת ה- JavaScript. כל שגיאת javascript יכולה להתרחש ועוצרת את הביצוע והתפקוד של הפעולות בוורדפרס. כאשר מסוף ה- javascript פתוח, כל הודעות השגיאה יימחקו. עם זאת, כמה אזהרות קונסולות שהופיעו יכולות ליצור הודעת שגיאה שיש לתקן.
ישנם סוגים שונים של ניפוי באגים למערכות הפעלה שונות. הם,
- עבור מערכות הפעלה לינוקס ו- Unix, GDB משמש כניפוי באגים רגיל.
- עבור מערכת ההפעלה של Windows, הסטודיו החזותי הוא עורך רב-עוצמה וניתוח באגים.
- עבור Mac OS, LLDB הוא ניפוי באגים ברמה גבוהה.
- המפקח המקביל של אינטל משמש כמקור ניפוי שגיאות זיכרון בפעולות C / C ++.
תהליך איתור באגים
תהליך איתור באגים או שגיאות ותיקונם בכל יישום או תוכנה נקרא ניפוי באגים. כדי להפוך את התוכנות או המוצרים לנטולי באגים, יש לבצע תהליך זה לפני שחרורם לשוק. השלבים הכרוכים בתהליך זה הם,
- זיהוי השגיאה - זה חוסך זמן ונמנע מהשגיאות באתר המשתמש. זיהוי שגיאות בשלב מוקדם יותר מסייע למזער את מספר השגיאות ובזבוז הזמן.
- זיהוי מיקום השגיאה - יש למצוא את המיקום המדויק של השגיאה כדי לתקן את הבאג מהר יותר ולבצע את הקוד.
- ניתוח השגיאה - כדי להבין את סוג הבאג או השגיאה ולהפחית את מספר השגיאות שאנו צריכים לנתח את השגיאה. פתרון באג אחד עלול להוביל לבאג אחר שיעצור את תהליך היישום.
- הוכיח את הניתוח לאחר ניתוח השגיאה עלינו להוכיח את הניתוח. הוא משתמש בתהליך אוטומציה של בדיקות כדי לכתוב את מקרי הבדיקה דרך מסגרת הבדיקה.
- לכסות את הנזק לרוחב - ניתן לפתור את הבאגים על ידי ביצוע השינויים המתאימים ולעבור לשלבים הבאים של הקוד או התוכניות כדי לתקן את השגיאות האחרות.
- תקן ואמת - זהו השלב האחרון לבדיקת כל השגיאות החדשות, השינויים בתוכנה או בתוכנית ומבצע את היישום.
תוכנת ניפוי באגים
תוכנה זו ממלאת תפקיד חיוני בתהליך פיתוח התוכנה. מפתחי תוכנה משתמשים בו כדי למצוא את הבאגים, לנתח את הבאגים ולשפר את איכות התוכנה וביצועיה. תהליך פתרון הבאגים באמצעות ניפוי שגיאות ידני הוא מאוד קשה וגוזל זמן. עלינו להבין את התוכנית, היא עובדת ואת הגורמים לשגיאות על ידי יצירת נקודות עצירה.
ברגע שנכתב הקוד, משלב את הקוד עם שלבי תכנות אחרים ליצירת מוצר תוכנה חדש. מספר אסטרטגיות כמו בדיקות יחידה, סקירת קוד ותכנות זוג משמשות לניפוי באגים בתוכנית הגדולה (מכילה אלפי שורות קוד). כלי הבאגים הסטנדרטי או מצב הבאגים של סביבת הפיתוח האינטגרלי (IDE) מסייעים בקביעת הודעות הרישום והשגיאה של הקוד.
השלבים הכרוכים בתוכנות ניפוי באגים הם,
- הבאג מזוהה במערכת ונוצר דוח פגמים. דוח זה עוזר למפתח לנתח את השגיאה ולמצוא את הפתרונות.
- כלי ניפוי הבאגים משמש בכדי לדעת את הגורם לבאג ולנתח אותו בתהליך ביצוע שלב אחר שלב.
- לאחר זיהוי הבאג, עלינו לבצע את השינויים המתאימים כדי לפתור את הבעיות.
- התוכנה נבדקת מחדש על מנת להבטיח שלא נותרה שום שגיאה ובודקת את כל השגיאות החדשות בתוכנה במהלך תהליך תוכנת איתור באגים.
- שיטה מבוססת רצף הנהוגה בתהליך תוכנה זה הקלה על היזם למצוא ונוח יותר את הבאגים ולתקן אותם באמצעות רצפי הקוד.
טכניקות ניפוי באגים
כדי לבצע את תהליך איתור באגים בקלות וביעילות, יש צורך לבצע כמה טכניקות. אסטרטגיות איתור באגים הנפוצות ביותר הן,
- ניפוי באגים בכוח אכזרי
- אסטרטגיית אינדוקציה
- אסטרטגיית ניכוי
- אסטרטגיית חזרה למסלול ו
- ניפוי באגים על ידי בדיקה.
ניפוי באגים בכוח הברוט הוא הטכניקה הנפוצה ביותר. זה נעשה על ידי נטילת זיכרונות של התוכנית המכילה כמות גדולה של מידע עם ערכי ביניים וניתוחם, אך ניתוח המידע ומציאת הבאגים מוביל לבזבוז זמן ומאמץ.
אסטרטגיית אינדוקציה כוללת את מיקום הנתונים הרלוונטיים, ארגון הנתונים, השערת Devising (מספקת סיבות אפשריות לשגיאות) והשערת Proving.
אסטרטגיית ניכוי כוללת זיהוי גורמים אפשריים לבאגים או השערה ביטול גורמים אפשריים באמצעות המידע זיקוק ההשערה (ניתוח אחד אחד)
נעשה שימוש באסטרטגיית הטרקטינג לאיתור שגיאות בתוכניות קטנות. כאשר מתרחשת שגיאה, התוכנית נחקרת צעד אחורה במהלך הערכת הערכים כדי למצוא את הגורם לבאג או שגיאה.
ניפוי שגיאות באמצעות בדיקות הוא הצירוף לניפוי שגיאות באמצעות אינדוקציה וניפוי שגיאות באמצעות טכניקת ניכוי. מקרי הבדיקה המשמשים לאיתור באגים שונים ממקרי הבדיקה המשמשים בתהליך הבדיקה.
טכניקות ניפוי באגים במערכות משובצות
טכניקות אלה מפחיתות את ספירת השגיאות ומגבירות את איכות הפונקציונליות של הקוד. ניפוי שגיאות במערכות המשובצות תלוי בכתובות זיכרון פיזיות ובזיכרון וירטואלי.
ישנן 6 טכניקות ניפוי באגים במערכת משובצת.
- לפשט את הנתונים המורכבים
- הפרד ומשול
- האט את התהליך
- שנה רק משתנה אחד בכל פעם
- יצירת מודלים לא מקוונים
- להתחיל ממצב ידוע-טוב.
נעשה שימוש בטכניקות ניפוי באגים במקרים שונים. שילוב של גישה אחת או יותר עלול לגרום לשגיאות. תהליך זה כולל
- שכב את הבאג או הבעיה
- הסבירו את הבאג באמצעות קלט מהמשתמש
- נסה להשיג את כל ערכי המשתנה ומצב התוכנית כאשר הבאג מופיע
- נתח את הבאג ומצא את הגורם לבאג
- תקן את הבאג ובדוק את כל הגורמים לתקלות חדשות.
כלי ניפוי באגים
כלי תוכנה או תוכנית המשמשים לבדיקה ולניפוי באגים בתוכנות האחרות נקראים ניפוי באגים או כלי ניפוי באגים. זה עוזר לזהות את שגיאות הקוד בשלבים השונים של תהליך פיתוח התוכנה. כלים אלה מנתחים את ריצת הבדיקה ומוצאים את שורות הקודים שאינם מבוצעות. סימולטורים בכלי ניפוי באגים אחרים מאפשרים למשתמש לדעת על התצוגה וההתנהגות של מערכת ההפעלה או כל מכשיר מחשוב אחר. מרבית כלי הקוד הפתוח ושפות התסריט אינם מפעילים IDE והם דורשים תהליך ידני.
משמש בעיקר כלי ניפוי באגים הם GDB, DDD ו- Eclipse.
- כלי GDB: סוג זה של כלי משמש בתכנות יוניקס. GDB מותקן מראש בכל מערכות הלינוקס אם לא, יש צורך להוריד את חבילת המהדר GCC.
- כלי DDD: DDD פירושו באגים לתצוגת נתונים, המשמשים להפעלת ממשק משתמש גרפי (GUI) במערכות יוניקס.
- ליקוי חמה: כלי IDE הוא שילוב של עורך, כלי בנייה, ניפוי באגים וכלים אחרים לפיתוח. IDE הוא הכלי הפופולרי ביותר של Eclipse. זה עובד בצורה יעילה יותר בהשוואה ל- DDD, GDB וכלים אחרים.
רשימת הכלים לאיתור באגים מפורטים להלן.
- AppPuncher Debugger משמש לניפוי באגים ביישומי אינטרנט עשירים
- ניפוי באגים של AQtime
- CA / EZ TEST היא חבילת תוכנה אינטראקטיבית של CICS לבדיקה / איתור באגים
- CharmDebug הוא ניפוי באגים עבור Charm ++
- איתור באגים ב- CodeView
- DBG הוא באגים ופרופילרים של PHP
- ניפוי באגים dbx
- כלי ניפוי באגים מבוזר (Allinea DDT)
- DDTLite - יישר DDTLite עבור Visual Studio 2008
- DEBUG הוא הבאגים המובנה של DOS ו- Windows של מיקרוסופט
- ניפוי באגים עבור MySQL
- שפירית האופרה
- טכניקת ניפוי הדיאגים הדינמית (DDT)
- תוסף ניפוי שגיאות מערכת משובץ משמש ל- Eclipse
- FusionDebug
- ניפוי באגים OpenGL, OpenGL ES ו- OpenCL ניפוי באגים ופרופילר. עבור Windows, Linux, Mac OS X ו- iPhone
- באגים של GNU (GDB), GNU Binutils
- באגים של אינטל (IDB)
- המערכת משמשת כניפוי מעגלים עבור מערכות מוטמעות
- מפרק אינטראקטיבי (IDA Pro)
- מקור הבאגים לאדריכלות פלטפורמת Java
- LLDB
- MacsBug
- IBM Rational Purify
- TRACE32 הוא באגים למעגלים עבור מערכות משובצות
- VB Watch Debugger - ניפוי באגים עבור Visual Basic 6.0
- ניפוי באגים של Microsoft Visual Studio
- WinDbg
- Xdebug - באגים ופרופילרים של PHP
לפיכך, מדובר בסך הכל בתהליך איתור באגים, הכלים והטכניקות שלו במערכות משובצות בתהליכי פיתוח תוכנה. מטרתו היא למצוא ולהסיר את הבאגים בכל קוד שהוא. הנה שאלה עבורך, מהם החסרונות של ניפוי באגים?
