Què és la depuració: tipus i tècniques en sistemes incrustats

Tots els programadors de la seva vida tenen l'oportunitat d'experimentar errors o errors al seu codi mentre desenvolupen un sistema operatiu o aplicació o qualsevol altre programa. En aquests casos, els desenvolupadors utilitzen eines i depuració per trobar errors en un codi i fer que el codi o programa no tingui errors. Hi ha la possibilitat d'identificar l'error i trobar on s'ha produït a tot el programa. En tecnologia de programari, aquest és un procés important per trobar errors en qualsevol programa nou o procés d’aplicació. Es poden trobar i eliminar errors com ara errors fatals i lògics per obtenir la sortida desitjada. Per exemple, GDB, Visual studio i LLDB són els depuradors estàndard per a diferents sistemes operatius.

Què és la depuració?

Definició: La tècnica important per trobar i eliminar el nombre de errors o els errors o defectes d’un programa s’anomenen Depuració. És un procés de diversos passos en el desenvolupament de programari. Consisteix a identificar l’error, trobar la font de l’error i corregir el problema perquè el programa no tingui errors. En el desenvolupament de programari, el desenvolupador pot localitzar l'error de codi al programa i eliminar-lo mitjançant aquest procés. Per tant, té un paper vital en tot el cicle de vida del desenvolupament de programari.

Depuració

Tipus de depuració

Depenent del tipus d'error de codi, hi ha diferents tipus de complements del conjunt d'eines. Cal entendre què està passant i quin tipus d’eina s’utilitza per a la depuració. Hi ha dos tipus de depuració per resoldre qualsevol problema general del connector d’eines i proporciona informació tècnica.

• A PHP, el codi PHP es pot depurar per connectar un client de depuració mitjançant qualsevol d'aquestes eines. Les utilitats de depuració com Xdebug i Zendbugger s’utilitzen per treballar amb PHPstorm. Kint s'utilitza com a eina de depuració per a la depuració de PHP.

Per exemple, per habilitar la depuració de PHP a WordPress, editeu el fitxer wp-config.php i afegiu el codi necessari. Es genera un fitxer d'error (error_log.txt) al diccionari arrel de paraules que es pot crear i escriure mitjançant un lloc web específic. Altrament, utilitzeu un programa FTP per crear i escriure. Per tant, tots els errors que es van produir al front-end i al back-end es poden iniciar en aquest fitxer d'errors.

• La depuració de Javascript utilitza l'eina de depuració del navegador i la consola de Javascript. Es pot produir qualsevol error de javascript i atura l'execució i el funcionament de les operacions a WordPress. Quan la consola javascript estigui oberta, s'esborraran tots els missatges d'error. No obstant això, apareixen algunes advertències de la consola que poden crear un missatge d'error que s'hauria de solucionar.

Hi ha diferents tipus de depuració per a diferents sistemes operatius. Ells són,

• Per als sistemes operatius Linux i Unix, GDB s’utilitza com a depurador estàndard.
• Per al sistema operatiu Windows, Visual Studio és un potent editor i depurador.
• Per a Mac OS, LLDB és un depurador d’alt nivell.
• L’inspector paral·lel Intel s’utilitza com a font de depuració d’errors de memòria en operacions C / C ++.

Procés de depuració

El procés de trobar errors o solucionar-los en qualsevol aplicació o programari s’anomena depuració. Per fer que els programes o productes de programari siguin lliures d'errors, s'hauria de fer aquest procés abans de llançar-los al mercat. Els passos implicats en aquest procés són:

• Identificació de l’error - Estalvia temps i evita els errors al lloc de l'usuari. La identificació d’errors en una fase anterior ajuda a minimitzar el nombre d’errors i la pèrdua de temps.
• Identificar la ubicació de l’error - S'ha de trobar la ubicació exacta de l'error per solucionar l'error més ràpidament i executar el codi.
• Analitzant l’error - Per comprendre el tipus d'error o error i reduir el nombre d'errors que necessitem analitzar. Resoldre un error pot provocar un altre error que aturi el procés de sol·licitud.
• Demostreu l'anàlisi - Un cop analitzat l’error, hem de demostrar-ho. Utilitza un procés d'automatització de proves per escriure els casos de prova a través del marc de proves.
• Cobriu el dany lateral - Els errors es poden resoldre fent els canvis adequats i passar a les següents fases del codi o dels programes per solucionar els altres errors.
• Corregir i validar - Aquesta és l'última etapa per comprovar tots els nous errors, canvis al programari o programa i executar l'aplicació.

Programari de depuració

Aquest programari té un paper vital en el procés de desenvolupament de programari. Els desenvolupadors de programari l’utilitzen per trobar els errors, analitzar-los i millorar la qualitat i el rendiment del programari. El procés per resoldre els errors mitjançant la depuració manual és molt dur i requereix molt de temps. Hem d’entendre el programa, el seu funcionament i les causes dels errors creant punts d’interrupció.

Tan bon punt s’escriu el codi, el codi es combina amb altres etapes de programació per formar un nou producte de programari. S’utilitzen diverses estratègies, com ara proves d’unitats, revisions de codis i programació de parells, per depurar el programa gran (conté milers de línies de codi). L’eina de depuració estàndard o el mode de depuració de l’entorn de desenvolupament integral (IDE) ajuden a determinar el registre i els missatges d’error del codi.

Els passos relacionats amb el programari de depuració són:

• L’error s’identifica en un sistema i es crea un informe de defectes. Aquest informe ajuda el desenvolupador a analitzar l’error i a trobar les solucions.
• L'eina de depuració s'utilitza per conèixer la causa de l'error i analitzar-lo mitjançant un procés d'execució pas a pas.
• Després d’identificar l’error, hem de fer els canvis adequats per solucionar els problemes.
• El programari es torna a provar per assegurar-se que no quedi cap error i comprova tots els nous errors del programari durant el procés de depuració del programari.
• Un mètode basat en seqüències utilitzat en aquest procés de programari va fer que el desenvolupador pogués trobar els errors i corregir-los mitjançant les seqüències de codi més fàcilment i més convenient.

Tècniques de depuració

Per realitzar el procés de depuració amb facilitat i eficiència, cal seguir algunes tècniques. Les estratègies de depuració més utilitzades són:

• Depuració per força bruta
• Estratègia d’inducció
• Estratègia de deducció
• Estratègia de retrocés i
• Depuració mitjançant proves.

La depuració per força bruta és la tècnica més utilitzada. Això es fa prenent bolcades de memòria del programa que conté una gran quantitat d'informació amb valors intermedis i s'analitza, però analitzar la informació i trobar els errors comporta una pèrdua de temps i esforç.

L’estratègia d’inducció inclou la localització de dades rellevants, l’organització de dades, la hipòtesi Devising (proporciona possibles causes d’errors) i la hipòtesi de demostració.

L’estratègia de deducció inclou la identificació de possibles causes d’errors o hipòtesis Eliminació de possibles causes mitjançant la informació Refinament de la hipòtesi (anàlisi una per una)

L’estratègia de retrocés s’utilitza per localitzar errors en programes petits. Quan es produeix un error, el programa es rastreja un pas enrere durant l'avaluació de valors per trobar la causa de l'error o error.

La depuració per prova és la conjunció amb la depuració per inducció i la depuració per tècnica de deducció. Els casos de prova utilitzats en la depuració són diferents dels casos de prova utilitzats en el procés de prova.

Tècniques de depuració en sistemes incrustats

Aquestes tècniques redueixen el recompte d'errors i augmenten la qualitat i la funcionalitat del codi. La depuració dels sistemes incrustats depèn de les adreces de memòria física i de la memòria virtual.

Hi ha 6 tècniques de depuració en un sistema incrustat.

• Simplifiqueu les dades complexes
• Divideix i conquereix
• Alentiu el procés
• Canvieu només una variable a la vegada
• Creació de models fora de línia
• partir d’un estat conegut-bo.

En diferents casos s’utilitzen diferents tècniques de depuració. Una combinació d’un o més enfocaments pot provocar errors. Aquest procés inclou

• Reprodueix l'error o el problema
• Expliqueu l'error mitjançant l'entrada de l'usuari
• Intenteu obtenir tots els valors i l'estat de les variables del programa quan aparegui l'error
• Analitzeu l'error i trobeu-ne la causa
• Corregiu l'error i comproveu totes les causes dels nous errors.

Eines de depuració

Una eina o programa utilitzat per provar i depurar els altres programes s’anomena depurador o eina de depuració. Ajuda a identificar els errors del codi en les diverses etapes del procés de desenvolupament de programari. Aquestes eines analitzen la prova i troben les línies de codis que no s’executen. Els simuladors d'altres eines de depuració permeten a l'usuari conèixer la visualització i el comportament del sistema operatiu o de qualsevol altre dispositiu informàtic. La majoria de les eines de codi obert i els llenguatges de seqüències d’ordres no executen un IDE i requereixen el procés manual.

S’utilitza sobretot Eines de depuració són GDB, DDD i Eclipse.

• Eina GDB: Aquest tipus d’eines s’utilitzen en la programació Unix. GDB està preinstal·lat en tots els sistemes Linux si no, és necessari descarregar el paquet del compilador GCC.
• Eina DDD: DDD significa Depurador de visualització de dades, que s’utilitza per executar una interfície gràfica d’usuari (GUI) en sistemes Unix.
• eclipsi: Una eina IDE és la integració d’un editor, eina de compilació, depurador i altres eines de desenvolupament. IDE és l'eina Eclipse més popular. Funciona de manera més eficient en comparació amb el DDD, GDB i altres eines.

A continuació es mostra la llista d’eines de depuració.

• El depurador d’AppPuncher s’utilitza per depurar aplicacions d’Internet enriquides
• Depurador AQtime
• CA / EZ TEST és un paquet de programari interactiu de prova / depuració CICS
• CharmDebug és un depurador de Charm ++
• Depurador CodeView
• DBG és un depurador i perfilador de PHP
• depurador dbx
• Eina de depuració distribuïda (Allinea DDT)
• DDTLite: alineeu DDTLite per a Visual Studio 2008
• DEBUG és el depurador integrat de DOS i Microsoft Windows
• Depurador per a MySQL
• Opera Dragonfly
• La tècnica de depuració dinàmica (DDT)
• El connector de depuració del sistema incrustat s’utilitza per a Eclipse
• FusionDebug
• Depurador OpenGL, OpenGL ES i OpenCL Debugger i Profiler. Per a Windows, Linux, Mac OS X i iPhone
• Depurador GNU (GDB), GNU Binutils
• Depurador Intel (BID)
• El sistema s'utilitza com a depurador de circuits per a Sistemes incrustats
• Desmuntador interactiu (IDA Pro)
• Java Platform Debugger Arquitectura font Depurador Java
• LLDB
• MacsBug
• IBM Rational Purify
• TRACE32 és un depurador de circuits per a sistemes incrustats
• VB Watch Debugger: depurador de Visual Basic 6.0
• Depurador de Microsoft Visual Studio
• WinDbg
• Xdebug: depurador i perfilador de PHP

Per tant, tot es tracta del procés de depuració, les seves eines i tècniques en sistemes incrustats processos de desenvolupament de programari. El propòsit d’això és trobar i eliminar els errors de qualsevol codi. Aquí teniu una pregunta, quins inconvenients té la depuració?