Debug là gì? Tầm quan trọng của debug đối với lập trình viên

Sự hiện diện của bug không chỉ tiêu tốn thời gian, công sức sửa lỗi, khắc phục mà có những lỗi nghiêm trọng còn có thể làm chết cả chương trình, ứng dụng. Điều này chứng minh rằng, ngoài những kỹ năng chuyên môn cao thì các lập trình viên cần thành thạo cả những kỹ năng phát hiện và xử lý các lỗi hay được gọi là Debug. Cụ thể Debug là gì, có những phương pháp nào debug hiệu quả? Tìm hiểu ngay bài viết dưới đây để giải đáp các thắc mắc về debug nhé!

Bug là gì? Debug là gì?

Trước tiên muốn tìm hiểu về debug, chúng ta hãy tìm hiểu bug là gì nhé. Bug được hiểu là thuật ngữ dùng để chỉ các lỗi kỹ thuật có thể xảy ra trong quá trình thiết kế và vận hành các chương trình lập trình. Bug khiến cho phần mềm, ứng dụng không thực thi được hoặc thực thi sai.

Bug luôn tiềm ẩn ở mọi nơi, ngay cả đối với các lập trình viên chuyên nghiệp cũng không thể lường trước được mọi tình huống có thể xảy ra. Chúng ta chỉ có thể cố gắng làm giảm các lỗi phát sinh đến mức thấp nhất có thể tùy thuộc vào khả năng tại thời điểm phát triển và bảo trì ứng dụng.

Debug là quá trình tìm kiếm và phát hiện ra lỗi cũng như nguyên nhân gây ra các lỗi này để có hướng sửa lỗi (fix bug). Việc kiểm soát lỗi của hàng ngàn dòng code là việc không hề đơn giản đối với các nhà lập trình viên, nhất là những người chưa có nhiều kinh nghiệm.

Việc xảy ra lỗi là chuyện rất bình thường đối với bất kỳ lập trình viên nào. Phần mềm, ứng dụng có thể hoạt động không đúng ý hay chạy sai chức năng đã được quy định khiến chương trình bị đánh giá là kém chất lượng. Do vậy khi bị lỗi, các lập trình viên phải debug để fix lỗi giúp cho chương trình, ứng dụng chạy tốt.

Mục đích và nguyên nhân của debug là gì?

Debug không chỉ là để loại bỏ những lỗi (error) khỏi chương trình mà còn hỗ trợ các lập trình viên hiểu rõ hơn về chương trình, phần mềm đang chạy. Chính vì vậy, debug cũng là một khả năng được sử dụng để đánh giá trình độ của lập trình viên.

Tại sao phần mềm lại có nhiều lỗi ngay cả đối với những lập trình viên lão làng? Có rất nhiều lý do gây ra lỗi. Bug có thể là hệ quả của quá trình thiết kế, viết code hay do chính sự phức tạp của phần mềm. Bạn có tin không, chỉ cần có những lỗi nhỏ cũng có thể khiến lập trình viên phải mất hàng giờ để tìm và debug lại đó. Vậy làm thế nào để debug hiệu quả nhất?

Các phương pháp debug hiệu quả

Sử dụng Debugging Tool

Debugging Tool là một công cụ dùng để debug, chế ngự bug. Đây là phương pháp debug đi sâu vào nguồn code (soure code). Debugging Tool còn được gọi với cái tên dễ nhớ là Debugger (dũng sĩ diệt bọ). Để khắc phục những lỗi trong các chương trình, các lập trình viên sử dụng một số phần mềm gợi ý như Microsoft Visual Studio Debugger, GNU Debugger.

Trong khi đó, để đối phó với những lỗi phá hoại đến phần cứng của thiết bị điện tử, nhiều hãng công nghệ đã cho ra đời những Debugger phần cứng kèm theo những hệ thống nhúng (Embedded System). Nếu bạn là một nhà lập trình viên thì nên cân nhắc, nghiên cứu và sử dụng Debugger này để mang lại hiệu quả trong quá trình Debug nhé.

Print Lining

Print Lining là một thao tác đơn giản giúp Debug hiệu quả mà bất kỳ một lập trình viên nào cũng có thể sử dụng. Bạn chỉ cần thêm vào nguồn code những dòng lệnh để in ra những thông tin cần theo dõi trong quá trình thực thi. Ví dụ, nếu là bạn sử dụng trình soạn thảo văn bản hỗ trợ code để nạp vào bo mạch Arduino, bạn sẽ không thể sử dụng được Debugger, các phù hợp nhất lúc này chính là dùng Serial.print().

Logging

Logging là thao tác lập trình viên tạo ra một mẫu để ghi lại những thông tin của ứng dụng để đảm bảo rằng bạn đã thực sự hiểu rõ về chương trinh của mình. Hãy ghi lại những thông tin mà bạn không chắc chắn về chương trình hay những đoạn code nghi ngờ. Khi có bất kỳ những vấn đề gì xảy ra trong quá trình chạy chương trình, bạn có thể dễ dàng truy lùng thông tin dựa trên những dữ liệu này.

Đối với những chương trình bỗng dưng gặp trục trặc khi đang chạy suôn sẻ thì nguyên nhân có thể là do những thay đổi mới nhất của bạn. Hãy xem lại ngay, thực hiện sửa lỗi và kiểm tra lại lần nữa trước khi chuyển sang các giai đoạn mới. Đầu tiên bạn cho chạy lại đoạn code khi chưa thêm mới để xem nó hoạt động ra sao, tiếp theo hãy dùng phần đã sửa và chạy lại nhé. Phần này có thể gây mất thời gian một chút những nó thực sự cần thiết và có tác dụng lớn.

Bên cạnh những phương pháp trên, bạn có thể nhờ trợ giúp của đồng nghiệp để Debug hiệu quả hơn và cũng giúp mình học hỏi nhiều hơn.

Làm thế nào để giúp lập trình viên Debug nhanh?

Các lập trình viên có thể đã quá quen với việc Debug, tuy nhiên lại chưa có cách kiểm soát và hạn chế được thời gian khi sửa bug. Dưới đây là một số cách giúp lập trình viên xử lý bug nhanh:

• Sử dụng chú thích (comment) sau khi viết xong một đoạn code để có thể dễ dàng tìm và sửa lỗi trong quá trình chạy chương trình.
• Đặt tên cho các hàm và các biến có ý nghĩa, dễ nhớ để dễ dàng kiểm soát, tìm lỗi, hiểu lỗi và khắc phục lỗi.
• Tận dụng Error Message để tìm ra dòng code sai và sửa lỗi.
• Sử dụng Breakpoint để kiểm soát các giá trị biến, kiểm tra xem chương trình của bạn đang chạy đến vị trí nào của code và lỗi bắt đầu từ đâu. Việc sử dụng Breakpoint rất đơn giản như sau: chọn Breakpoint -> Insert Breakpoint -> tạo button và sau đó muốn dùng chương trình để xem thì chỉ cần nhấn vào Button.

Một số thói quen xấu mà lập trình viên nên tránh để giảm bug

Sử dụng mã nhưng không thực sự hiểu về nó

Việc sử dụng mã khi chưa thực sự hiểu về nó là điều chắc chắn mà các lập trình viên đã từng gặp. Khi sử dụng các mã này, nếu chương trình phát sinh ra lỗi sẽ rất khó khắc phục. Bạn sẽ rất khó để tìm ra lỗi và sửa nó khi bạn chưa hiểu về cách hoạt động của chúng. Do vậy, hãy từ bỏ thói quen này và nên tìm hiểu xem tại sao nó lại được viết như thế trước khi sử dụng.

Thói quen “để mai sửa”

Là một người lập trình viên, đã bao giờ bạn chạy chương trình, phát hiện ra lỗi nhưng chưa sửa ngay và để mai sửa chưa? Nếu rồi thì nên thay đổi thói quen này nhé, chắc gì mai bạn đã nhớ và sửa lỗi đó.

Thói quen không viết comment khi lập trình

Việc viết comment khi lập trình rất tốn thời gian, do vậy các lập trình viên thường bỏ qua bước này. Tuy nhiên comment lại có vai trò rất quan trọng, nó giúp bạn hiểu, xem lại logic trong đoạn mã của bạn và liên quan chặt chẽ đến việc sử dụng lại của các đoạn mã, từ đó các lỗi được phát hiện nhanh hơn.

Đánh giá thấp tính bảo mật

Mọi hoạt động trên các ứng dụng web có khả năng gây hại theo một cách nhất định nào đó đến hệ thống. Vì thế mà các lập trình viên thường đánh giá thấp tính bảo mật khiến hệ thống của họ dễ bị tấn công. Để tạo thói quen bảo mật, bạn nên kiểm tra, xác thực và làm sạch dữ liệu từ chuỗi truy vấn như: cơ sở dữ liệu, tài nguyên từ xa, tệp cục bộ,…

Lập trình không quan tâm đến khả năng mở rộng

Khả năng mở rộng tức là sản phẩm của họ có thể tiếp tục phát triển nữa được hay không. Có thể hiện tại bạn nghĩ rằng trang web của mình đã hoàn hảo, không cần mở rộng nhưng biết đâu sau này dưới sự tác động của nhiều yếu tố và bạn muốn mở rộng thì sao. Do đó, bạn hãy kiểm tra khả năng mở rộng để có thể gỡ các lỗi gặp phải để việc mở rộng sau này dễ dàng hơn.

Không có một chương trình, ứng dụng nào là hoàn hảo khi mới code xong, sẽ luôn có những lỗi tiềm ẩn dẫn đến Debug. Qua bài viết này, hy vọng bạn đã hiểu thêm về Debug là gì, làm thế nào để phát hiện và khắc phục hiệu quả và cũng đừng quên thay đổi những thói quen xấu để giảm bớt các bug nhé!

Từ khóa:

• Facebook debug
• Debug là gì
• Hướng dẫn debug
• Debug link
• Debug Dev-C++
• Hướng dẫn debug trong IntelliJ

Nội dung liên quan:

• Cluster là gì? Các thành phần quan trọng trong Cluster
• Snapshot là gì? Tổng quan về snapshot của một cơ sở dữ liệu
• P.A Việt Nam là gì? Những ưu điểm vượt trội của P.A Việt Nam