8.3. Какие основные этапы содержит процесс разработки программ?

Процесс разработки программы можно выразить следующей формулой:  

Наличие ошибок в только что разработанной программе это вполне нормальное закономерное явление. Практически невозможно составить реальную (достаточно сложную) программу без ошибок.

Нельзя делать вывод, что программа правильна, лишь на том основании, что она не отвергнута машиной и выдала результаты.

Ведь все, что достигнуто в данном случае, это получение каких-то результатов, не обязательно правильных. В программе при этом может оставаться большое количество логических ошибок.

8.4. Как проконтролировать текст программы до выхода на компьютер?

Текст программы можно проконтролировать за столом с помощью просмотра, проверки и прокрутки.

• Просмотр.Текст программы просматривается на предметобнаружения описок и расхождений с алгоритмом. Нужно просмотретьорганизацию всех циклов, чтобы убедиться в правильности операторов, задающих кратности циклов. Полезно посмотреть еще разусловия в условных операторах,аргументы в обращениях к подпрограммам и т.п.

• Проверка.При проверке программы программист по тексту программы мысленно старается восстановить тот вычислительный процесс, который определяет программа, после чего сверяет его с требуемым процессом. На время проверки нужно"забыть", что должна делать программа , и"узнавать"об этом по ходу её проверки. Только после окончания проверки программы можно"вспомнить"о том, что она должна делать исравнитьреальные действия программы с требуемыми.

• Прокрутка.Основой прокрутки являетсяимитация программистом за столом выполнения программы на машине.Для выполнения прокрутки приходится задаваться какими-то исходными данными и производить над ними необходимые вычисления.Прокрутка — трудоемкий процесс, поэтому ее следует применять лишь для контроля логически сложных участков программ.Исходные данные должны выбираться такими, чтобы в прокрутку вовлекалось большинство ветвей программы.

8.5. Для чего нужны отладка и тестирование?

Отладка программы — это процесс поиска и устранения ошибок в программе, производимый по результатам её прогона на компьютере.

Тестирование — это испытание, проверка правильности работы программы в целом, либо её составных частей.

Отладка и тестирование(англ. test — испытание) —это два четко различимых и непохожих друг на друга этапа:

• при отладкепроисходитлокализация и устранение синтаксических ошибок и явных ошибок кодирования;

• в процессе же тестирования проверяется работоспособность программы, не содержащей явных ошибок.

Тестирование устанавливает факт наличия ошибок, а отладка выясняет ее причину.

Английский термин debugging("отладка") буквально означает "вылавливание жучков". Термин появился в 1945 г., когда один из первых компьютеров — "Марк-1" прекратил работу из-за того, что в его электрические цепи попал мотылек и заблокировал своими останками одно из тысяч реле машины.

8.6. В чем заключается отладка?

В современных программных системах (Turbo Basic, Turbo Pascal, Turbo C и др.) отладка осуществляется часто с использованием специальных программных средств, называемых отладчиками. Эти средства позволяют исследовать внутреннее поведение программы.

Программа-отладчик обычно обеспечивает следующие возможности:

• пошаговое исполнение программыс остановкой после каждой команды (оператора);

• просмотр текущего значения любой переменной или нахождение значения любого выражения, в том числе, с использованием стандартных функций; при необходимости можно установить новое значение переменной;

• установку в программе "контрольных точек", т.е. точек, в которых программа временно прекращает свое выполнение, так что можно оценить промежуточные результаты, и др.

При отладке программ важно помнить следующее:

• в начале процесса отладки надо использовать простые тестовые данные;

• возникающие затруднения следует четко разделять и устранять строго поочередно;

• не нужно считать причиной ошибок машину, так как современные машины и трансляторы обладают чрезвычайно высокой надежностью.