【愚公系列】软考高级-架构设计师 080-调试

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愚公搬代码 发表于 2024/07/29 17:30:24 2024/07/29
【摘要】 🏆 作者简介,愚公搬代码🏆《头衔》:华为云特约编辑,华为云云享专家,华为开发者专家,华为产品云测专家,CSDN博客专家,CSDN商业化专家,阿里云专家博主,阿里云签约作者,腾讯云优秀博主,腾讯云内容共创官,掘金优秀博主,亚马逊技领云博主,51CTO博客专家等。🏆《近期荣誉》:2022年度博客之星TOP2,2023年度博客之星TOP2,2022年华为云十佳博主,2023年华为云十佳博主...

🏆 作者简介,愚公搬代码
🏆《头衔》:华为云特约编辑,华为云云享专家,华为开发者专家,华为产品云测专家,CSDN博客专家,CSDN商业化专家,阿里云专家博主,阿里云签约作者,腾讯云优秀博主,腾讯云内容共创官,掘金优秀博主,亚马逊技领云博主,51CTO博客专家等。
🏆《近期荣誉》:2022年度博客之星TOP2,2023年度博客之星TOP2,2022年华为云十佳博主,2023年华为云十佳博主等。
🏆《博客内容》:.NET、Java、Python、Go、Node、前端、IOS、Android、鸿蒙、Linux、物联网、网络安全、大数据、人工智能、U3D游戏、小程序等相关领域知识。
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🚀前言

定义
调试(Debugging)是软件开发过程中的一个关键步骤,用于识别、分析和修复程序中的错误或缺陷。调试的主要目标是找到导致程序行为不符合预期的错误,并对其进行修正,以确保软件的正常运行。

调试的主要步骤

  1. 识别问题

    • 症状发现:通过用户报告、测试反馈或监控系统发现程序不正常的表现或输出。
    • 再现问题:通过特定的输入和操作步骤,重现问题,以便进一步分析。
  2. 分析问题

    • 代码检查:通过阅读和分析代码,找出潜在的错误源。
    • 日志和错误信息:检查程序生成的日志文件和错误信息,找出异常的具体位置和原因。
    • 工具使用:使用调试工具(如GDB、Visual Studio Debugger)逐行执行代码,观察变量值和程序状态变化。
  3. 定位错误

    • 设置断点:在可疑代码位置设置断点,逐步执行代码,监控程序的行为。
    • 变量监控:查看和监控程序中变量的值,确定哪些变量值不符合预期。
    • 执行路径分析:分析程序的执行路径,确定程序流程是否按预期进行。
  4. 修复错误

    • 错误修正:根据分析结果,对错误代码进行修正。
    • 代码重构:在修复错误的同时,可能需要对代码进行重构,以提高代码质量和可维护性。
  5. 验证修复

    • 回归测试:修复后进行回归测试,确保修复的错误不再出现,并且没有引入新的错误。
    • 重新测试:使用最初导致问题的测试用例和其他相关测试用例,验证问题是否已解决。
  6. 记录和总结

    • 问题记录:记录问题的描述、原因分析、修复步骤和验证结果,作为项目文档的一部分。
    • 经验总结:总结调试过程中的经验教训,为未来的调试工作提供参考。

调试工具

  • 集成开发环境(IDE):如Visual Studio、Eclipse、IntelliJ IDEA,提供内置调试功能。
  • 独立调试器:如GDB、WinDbg,用于不同语言和平台的调试。
  • 日志系统:通过记录程序运行时的日志,帮助定位和分析错误。

调试的重要性

  • 提高软件质量:通过发现和修复错误,确保软件按预期运行,减少缺陷。
  • 增强可靠性:有效的调试能提高软件的稳定性和可靠性,减少在用户环境中崩溃或异常的可能性。
  • 提升开发效率:快速定位和修复错误,减少开发周期,提升团队的开发效率。

调试是软件开发过程中不可或缺的环节,通过系统的调试过程,可以有效地发现和修复软件中的错误,提升软件的质量和可靠性。

🚀一、调试

🔎1.测试与调试

定义

  • 测试:旨在发现软件中的错误。
  • 调试:找出错误的代码和原因,并进行修正。

调试步骤

  1. 确定错误位置:找出错误的准确位置。
  2. 分析原因:确定问题的原因并设法改正。
  3. 回归测试:改正后进行回归测试,确保错误修复并未引入新问题。

调试方法

  • 蛮力法:直接检查代码和输出。
  • 回溯法:从错误发生的位置向回检查,直到找到错误的源头。
  • 原因排除法:列出所有可能的原因,逐一进行排除。

🔎2.软件属性

外部属性

  • 面向管理者和用户的属性,可直接测量。
  • 例如性能指标。

内部属性

  • 软件产品本身的属性,如可靠性等。
  • 只能间接测量。

🔎3.McCabe度量法

定义

  • 又称为环路复杂度,用于度量程序的复杂度。
  • 计算公式:( V(G) = m - n + 2 )
    • ( m ):有向图中的有向边数。
    • ( n ):有向图中的节点数。

注意

  • ( m )和( n )的含义不能混淆。
  • 例如,对于一个简单的环路:
    • 节点数(语句框)为( n )。
    • 有向边(连线)数为( m )。

🚀二、练习

🔎1.题目一

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