Сократите подозрительную область кода Вместо тестирования всей программы, всего класса или метода протестируйте сначала меньший фрагмент кода. Используйте для нахождения ошибочного фрагмента команды печати, запись информации в журнал или трассировку.

Есть и более эффективный способ сужения подозрительной области кода: систематически удаляйте части программы и смотрите, возникает ли ошибка. Если ошибка исчезла, ищите ее в удаленной части. Если ошибка по-прежнему возникает, дефектный код все еще присутствует в программе.

Вместо удаления случайных фрагментов руководствуйтесь принципом «разделяй и властвуй». Используйте алгоритм двоичного поиска. Попробуйте удалить в первый раз примерно половину кода. Определите половину, содержащую дефект, и разделите ее. Снова определите дефектную половину и снова разделите ее пополам. Продолжайте, пока дефект не будет найден.

Если программа содержит много небольших методов, можете убирать фрагменты кода, просто комментируя вызовы методов. В противном случае можете блокировать фрагменты кода при помощи комментариев или директив препроцессора.

Работая с отладчиком, удалять фрагменты кода не обязательно. Вместо этого можно задать точки прерывания. Если отладчик позволяет пропускать вызовы методов, попробуйте найти дефектный код, пропуская выполнение определенных методов и наблюдая, исчезает ли после этого ошибка. Этот процесс во многом похож на действительное удаление фрагментов программы.

С подозрением относитесь к классам и методам, ко- л

торые содержали дефекты ранее Классы, которые бы- подверженно*! ош*1йка«, ш. ли дефектными раньше, более подвержены ошибкам. Новые также тттт ЬтхттШ дефекты чаще обнаруживаются в классах, с которыми и рефакторинг «одулЫ!, ШЩ-раньше были связаны проблемы, а не в классах, которые женных оииш*) рщш были безошибочными. Проанализируйте подверженные ошибкам классы и методы еще раз.

Проверьте код, который был изменен недавно Если у вас появилась новая непростая ошибка, она скорее всего содержится в фрагменте, который был изменен недавно. Ее источником может быть как абсолютно новый код, так и измененный старый. Если вы не можете найти дефект, запустите старую версию программы и проверьте, возникает ли ошибка. Если нет, ошибка содержится в новом коде или объясняется взаимодействием с новым кодом. Изучите различия между старой и новой версиями. Посмотрите в журнале системы управления версиями, какой код был изменен недавно. Если это невозможно, используйте для сравнения старого работоспособного и нового дефектного кода другой инструмент.

Расширьте подозрительный фрагмент кода Сосредоточиться на небольшом фрагменте кода легко, но это принесет пользу, только если дефект наверняка содержится в этом фрагменте. Если дефект не удается найти в конкретной области кода, рассмотрите вероятность того, что его в ней нет. Расширьте подозрительную область кода и проанализируйте ее, применив описанную выше методику двоичного поиска.

Лвижреетш! ебыш 06 иите- Выполняйте интеграцию инкрементно Отладка будет mvm ш. гяа&у 29. легкой, если вы будете добавлять элементы в систему по од-

ному за раз. Если после добавления нового элемента возникла новая ошибка, удалите его и протестируйте отдельно.

Проверяйте наличие распространенных дефектов Размышл5ш о возможных дефектах, используйте контрольные списки качества кода. Следуя методикам инспекций (см. раздел 21.3), вы создадите улучшенные контрольные списки проблем, характерных для вашей среды. Вы также можете использовать контрольные списки, приведенные в этой книге. Все они перечислены после содержания книги.

тщтпи ееылха Обраще- Обсудите проблему с кем-то другим Некоторые про-

йие за помощью к коллегам граммисты называют это «отладочной исповедью». Довольно

йногла помогает рассмотреть часто дефект в своем коде можно найти при объяснении его

проблему под ДРУГИМ углом другому человеку. Так, объясняя проблему с неверной сорти-

ареиия (см. раздел 21.1), ровкой фамилий, вы могли бы сказать что-нибудь подобное:

Привет, Дженифер, у тебя есть свободная минутка? У меня проблема. Вот этот список сотрудников должен быть отсортирован, но некоторые фамилии выводятся в неверном порядке. Однако во второй раз они сортируются правильно. Чтобы узнать, не связана ли проблема с вводом новых фамилий, я добавил несколько новых записей, но все они были выведены правильно. Я знаю, что список должен быть отсортирован уже при первом запуске программы, потому что фамилии сортируются дважды: при вводе и при сохранении... подожди... нет, при вводе они не сортируются. Все верно. При вводе их место в списке определяется лишь приблизительно. Спасибо, Дженифер, ты мне очень помогла.

Дженифер не сказала ни слова, но вы нашли решение проблемы!

Отдохните от проблемы Иногда чрезмерная концентрация на проблеме мешает думать. Помните, как вы решили сделать перерыв на чашку кофе и нашли решение проблемы на пути к кофейному автомату? Или во время обеда? Или по пути домой? Или принимая душ следующим утром? Если, попробовав все варианты, вы не получили никаких результатов, отдохните. Прогуляйтесь. Поработайте над чем-то другим. Возьмите выходной. Пусть проблемой займется ваше подсознание.

Дополнительная выгода временного отдыха от проблемы состоит в том, что он снижает связанную с отладкой тревогу. Приступ беспокойства - явный признак того, что пора сделать перерыв.

Отладка методом грубой силы

При отладке этот способ часто игнорируют. Под «методом грубой силы» я понимаю подход, который может оказаться нудным, трудным и длительным, но непременно приведет к решению проблемы. Какие именно подходы непременно приведут к решению проблемы? Это зависит от ситуации, но некоторые типичные варианты назвать можно:

полный обзор проекта и/или кода дефектного фрагмента;

выбрасывание фрагмента кода и его повторное проектирование/кодирование с нуля;

выбрасывание всей программы и ее повторное проектирование/кодирование с нуля;

компиляция кода с полной отладочной информацией;

компиляция кода на самом строгом уровне диагностики и исправление всех предупреждений компилятора;

блочное тестирование нового кода в изоляции от других фрагментов;

создание и выполнение набора автоматизированных тестов;

пошаговое выполнение крупного цикла в отладчике вплоть до возникновения ошибки;

включение в код команд печати, вывода информации на экран или других команд регистрации данных об ошибке;

компиляция кода с использованием другого компилятора;

компиляция и выполнение программы в другой среде;

компоновка кода со специальными библиотеками или выполнение кода в средах, генерирующих предупреждения в подозрительных ситуациях;

полное воспроизведение конфигурации компьютера конечного пользователя;

интеграция нового кода в систему небольшими фрагментами с полным тестированием каждого фрагмента.

Установите лимит времени для быстрой и грязной отладки Рассматривая тот или иной метод грубой силы, вы вполне можете решить «Я не могу пойти на это - слишком много работы!» Однако слишком большим можно считать только тот объем работы, который требует больше времени, чем то, что я называю «быстрой и грязной отладкой». Мало кому хочется методично анализировать весь код до тех пор, пока дефекту больше негде будет деться, - всегда есть соблазн быстро угадать причину проблемы. Игрок, живущий в каждом из нас, скорее выбрал бы рискованный подход, позволяющий обнаружить дефект за пять минут, а не надежную методику, непременно приводящую к нахождению дефекта за полчаса. Однако это рискованное дело: если пятиминутный подход не работает, вы начинаете упрямиться. Обнаружение дефекта «легким» способом становится делом принципа, и вы впустую тратите часы, а потом дни, недели, месяцы... Как часто вы тратили два часа на отладку кода, на написание которого уходило только 30 минут? Такое распределение времени трудно признать разумным, и вам следовало бы не отлаживать плохой код, а вообще переписать его.

Если вы все же решаете попробовать быстрый способ отладки, ограничьте его применение определенным интервалом времени. По истечении этого срока смиритесь с тем, что дефект не так прост, как вам казалось сначала, и используйте трудный путь. Так вы сможете быстро избавляться от простых дефектов, а исправление сложных будет чуть более долгим.

Составьте список методик грубой силы До начала отладки сложной ошибки спросите себя: «Есть ли какой-нибудь способ, который непременно приведет к решению этой проблемы, если при ее отладке я зайду в тупик?» Если вы определите хотя бы один такой способ (пусть даже переписывание дефектного кода!), вероятность того, что вы впустую потратите лишние часы или дни, уменьшится.