Отладка программы призвана выискивать «вредителей» кода и устранять их. За это отвечают отладчик и журналирование для вывода сведений о программе.
В предыдущей части мы рассмотрели исходный код и его составляющие.
После того, как вы начнете проверять фрагменты кода или попытаетесь решить связанные с ним проблемы, вы очень скоро поймете, что существуют моменты, когда программа крашится, прерывается и прекращает работу.
Это часто вызвано ошибками, известными как дефекты или исключительные ситуации во время выполнения. Акт обнаружения и удаления ошибок из нашего кода – это отладка программы. Вы лучше разберетесь в отладке на практике, используя ее как можно чаще. Мы не только отлаживаем собственный код, но и порой дебажим написанное другими программистами.
Для начала необходимо рассортировать общие ошибки, которые могут возникнуть в исходном коде.
Синтаксические ошибки
Эти эрроры не позволяют скомпилировать исходный код на компилируемых языках программирования. Они обнаруживаются во время компиляции или интерпретации исходного кода. Они также могут быть легко обнаружены статическими анализаторами (линтами). Подробнее о линтах мы узнаем немного позже.
Синтаксические ошибки в основном вызваны нарушением ожидаемой формы или структуры языка, на котором пишется программа. Как пример, это может быть отсутствующая закрывающая скобка в уравнении.
Семантические ошибки
Отладка программы может потребоваться и по причине семантических ошибок, также известных как логические. Они являются наиболее сложными из всех, потому что не могут быть легко обнаружены. Признак того, что существует семантическая ошибка, – это когда программа запускается, отрабатывает, но не дает желаемого результата.
Рассмотрим данный пример:
3 + 5 * 6
По порядку приоритета, называемому старшинством операции, с учетом математических правил мы ожидаем, что сначала будет оценена часть умножения, и окончательный результат будет равен 33. Если программист хотел, чтобы сначала происходило добавление двух чисел, следовало поступить иначе. Для этого используются круглые скобки, которые отвечают за смещение приоритетов в математической формуле. Исправленный пример должен выглядеть так:
(3 + 5) * 6
3 + 5, заключенные в скобки, дадут желаемый результат, а именно 48.
Ошибки в процессе выполнения
Как и семантические, ошибки во время выполнения никогда не обнаруживаются при компиляции. В отличие от семантических ошибок, эти прерывают программу и препятствуют ее дальнейшему выполнению. Они обычно вызваны неожиданным результатом некоторых вычислений в исходном коде.
Вот хороший пример:
input = 25 x = 0.8/(Math.sqrt(input) - 5)
Фрагмент кода выше будет скомпилирован успешно, но input 25 приведет к ZeroDivisionError. Это ошибка во время выполнения. Другим популярным примером является StackOverflowError или IndexOutofBoundError. Важно то, что вы идентифицируете эти ошибки и узнаете, как с ними бороться.
Существуют ошибки, связанные с тем, как ваш исходный код использует память и пространство на платформе или в среде, в которой он запущен. Они также являются ошибками во время выполнения. Такие ошибки, как OutOfMemoryErrorand и HeapError обычно вызваны тем, что ваш исходный код использует слишком много ресурсов. Хорошее знание алгоритмов поможет написать код, который лучше использует ресурсы. В этом и заключается отладка программы.
Процесс перезаписи кода для повышения производительности называется оптимизацией. Менее популярное наименование процесса – рефакторинг. Поскольку вы тратите больше времени на кодинг, то должны иметь это в виду.
Отладка программы
Вот несколько советов о том, как правильно выполнять отладку:
- Использовать Linters. Linters – это инструменты, которые помогают считывать исходный код, чтобы проверить, соответствует ли он ожидаемому стандарту на выбранном языке программирования. Существуют линты для многих языков.
- Превалирование IDE над простыми редакторами. Вы можете выбрать IDE, разработанную для языка, который изучаете. IDE – это интегрированные среды разработки. Они созданы для написания, отладки, компиляции и запуска кода. Jetbrains создают отличные IDE, такие как Webstorm и IntelliJ. Также есть NetBeans, Komodo, Qt, Android Studio, XCode (поставляется с Mac), etc.
- Чтение кода вслух. Это полезно, когда вы ищете семантическую ошибку. Читая свой код вслух, есть большая вероятность, что вы зачитаете и ошибку.
- Чтение логов. Когда компилятор отмечает Error, обязательно посмотрите, где он находится.
Двигаемся дальше
Поздравляем! Слово «ошибка» уже привычно для вас, равно как и «отладка программы». В качестве новичка вы можете изучать кодинг по книгам, онлайн-урокам или видео. И даже чужой код вам теперь не страшен 🙂
В процессе кодинга измените что-нибудь, чтобы понять, как он работает. Но будьте уверены в том, что сами написали.
Викторина
- Какая ошибка допущена в фрагменте кода Python ниже?
items = [0,1,2,3,4,5] print items[8] //комментарий: элементы здесь представляют собой массив с шестью элементами. Например, чтобы получить 4-й элемент, вы будете использовать [3]. Мы начинаем отсчет с 0.
- Какая ошибка допущена в фрагменте кода Python ниже?
input = Hippo' if input == 'Hippo': print 'Hello, Hippo'
Ответы на вопросы
- Ошибка выполнения: ошибка индекса вне диапазона.
2. Синтаксическая ошибка: Отсутствует стартовая кавычка в первой строке.
Содержание
- Кумир имя не объявлено что делать
- Помогите, пожалуйста, почему в программе КуМир ,,Имя не объявлено», хотя там всё правильно. Что мне нужно исправить.
- Настройка среды Кумир для исполнителя Робот
- КуМир, Исполнитель Робот
- Главное меню
- Пульт
- Задачи
- Знакомство с языком и системой КуМир путем решения задач С2
Кумир имя не объявлено что делать
Помогите, пожалуйста, почему в программе КуМир ,,Имя не объявлено», хотя там всё правильно. Что мне нужно исправить.
Замечание: предполагается, что в имени файла нет «.».
program qq;
var s:string;
begin
writeln(‘Введите имя файла:’);
readln(s);
s:=copy(s,1,pos(‘.’,s))+’exe’;
writeln(s);
end.
Пример:
Введите имя файла:
Привет.txt
Привет.exe
5 — 10 + 20 = 15 (q = -2)
15 — 15 + 15 = 15 (q = -1)
20 -10 + 5 = 15 (q = -0.5)
15 + 0 + 0 = 15 (q = 0)
5 + 5 + 5 = 15 (q = 1)
программа на руби, для нахождения
Ответ:
Объяснение:
В этой кодировке символ занимат 1 байт = 8 бит.
284 на 8 нацело не делится, а число символов должно быть целым, поэтому такое сообщение невозможно.
Настройка среды Кумир для исполнителя Робот
На прошлом уроке мы познакомились с исполнителем Робот, узнали как его установить и запустить. Сегодня будем настраивать программу для дальнейшей работы.
Запущенная программа Кумир выглядит так.
Среда Кумир, исполнитель Робот
Первым делом мы должны раскомментировать первую строку нашей программы, убрав символ |
Раскомментируем первую строку
Таким образом, программа станет выглядеть так:
использовать Робот
алг
нач
кон
Удалив символ |, мы тем самым указали Кумиру на то, что будем работать с исполнителем Робот. Если этого не сделать, то при написании программы мы столкнемся с ошибкой «Нет такого алгоритма». Поэтому очень важно при создании новой программы раскомментировать первую строку. Теперь все готово для дальнейшей работы.
КуМир, Исполнитель Робот
Чтобы задать условия для выполнения, нужно выполнить команду меню Инструменты→Редактировать стартовую обстановку Робота.
В результате мы увидим окно:
Помощь выводит исчерпывающую информацию о возможных действиях:
Меню Обстановка 
позволяет сделать следующее:
| Новая обстановка | Сбрасывает имя файла и создает обстановку, показанную в синем окне выше |
| Открыть | Открытие уже созданной обстановки (файл *.fil) для редактирования |
| Недавние обстановки | Ускоряет доступ к 8 последним проектам |
| Сохранить | Сохраняет текущие изменения |
| Сохранить как. | Позволяет задать имя для обстановки |
| Сохранить как стартовую | Именно она будет средой по умолчанию |
| Печать в файл | Создает PDF-файл с картинкой обстановки, именем файла, датой и комментарием |
| Закрыть | Закрывает окно редактирования |
Главное меню
Пульт
Вызов пульта производится нажатием на кнопку 
или через меню Робот→Показать пульт.
Если выполнить команду меню Редактирование→Перехватывать команды Пульта, то действия, производимые пультом будут записываться в виде правильных команд в текст программы. Названный пункт будет помечен флажком (галочкой).
Некоторые из записываемых команд окажутся избыточными, так как для них используется вывод информации, а не действия. Но их можно отредактировать, либо взять из них только нужные элементы.
Подробности использования пульта смотри меню Инфо→Язык и система КуМир.
Задачи
- Робот находится в левом верхнем углу прямоугольной области неизвестного размера, со всех сторон окруженной стенками. Посередине находится стена, в которой есть проход. Где он, точно неизвестно, но проход не примыкает к нижней стенке. Задача: написать программу, которая переведет робота в правый нижний угол. Файл среды.
- См. также ОГЭ: вопрос 20.1.
- См. также ЕГЭ: вопросы 6, 14.
Copyright © 1993–2022 Мацкявичюс Д.А. Все права защищены.
Никакая часть сайта не может быть воспроизведена никаким способом без письменного разрешения правообладателя и явной ссылки на данный ресурс.
Источник
Знакомство с языком и системой КуМир путем решения задач С2
Знакомство с языком и системой КуМир путем решения задач С2
Настоящая короткая инструкция адресована читателям, имеющим практический опыт решения нескольких десятков простейших задач по программированию на каком-нибудь языке программирования.
Предполагается, что читатель хочет с минимальными затратами времени научиться решать на школьном алгоритмическом языке в системе КуМир, задачи, подобные задачам С2-С6 демоверсии компьютеризированного ЕГЭ. Эта демоверсия опубликована на сайте МИОО: На том же сайте сказано, как загрузить систему КуМир (версия для ЕГЭ) для операционных систем типа MS Windows и Linux . Ниже мы будем обсуждать только те понятия, конструкции и команды школьного языка и системы КуМир, которые нужны при решении задач типа С2-С3. В частности, все программы ниже будут состоять из одного алгоритма без параметров. В условиях задач С2-С6 не предусмотрена какая-либо работа с файлами. Предписывается вводить информацию с клавиатуры и выводить ее на экран. Дополнительно требуется, чтобы каждая порция вводимой или выводимой информации размещалась на отдельной строке и обрабатывалась одной командой ввод или вывод .
Вывод значения величины х в отдельную строку производится в командой
где нс означает н овая с трока.
Ввод значения величины х производится командой
по этой команде в окне ввода/вывода подсвечивается строка, в которую будет направлено эхо ввода и система КуМир ожидает посимвольного ввода значения величины, завершаемого нажатием клавиши Enter .
Итак, загружаем КуМир и, согласно инструкции, запускаем версию КуМира для ЕГЭ. Мы увидим следующую картинку.
В верхней строке с иконками команд, правее крестика, должно быть пусто. Если правее крестика Вы увидели три желто-зеленые иконки, то Вы запустили полный КуМир, с Роботом и Чертежником, которые Вам не нужны. Перечитайте инструкцию и запустите версию КуМир для ЕГЭ. Размеры трех областей, которые мы видим при первом появлении окна КуМира на экране, для задач С2-С6 неудобны. Их нужно изменить. Для этого нужно «схватить» мышкой нижний край окна (под словом Редактирование) и уменьшить высоту окна, затем «схватить» мышкой правый край окна и уменьшить ширину и наконец, нужно подвинуть границы между тремя областями окна так, чтобы получилась картинка примерно такой формы и размера:
Начнем с задачи С2, в которой нужно подсчитать количество различных значений среди модулей трех введенных с клавиатуры целых чисел a , b , c .
Условие и решение задачи C 2
С2. Составить программу, которая вводит с клавиатуры три целых числа a, b,c (каждое число – отдельной командой «ввод»), заменяет каждое из этих чисел на его модуль и выводит на экран количество различных среди полученных трех чисел. Ничего, кроме этого количества, программа выводить не должна. Например, если все числа равны, программа должна выводить число 1 . При использовании системы Fr ee Pascal для представления целых чисел используйте тип LongInt .
Указание. Модуль целого числа можно вычислить следующим образом:
Пояснение. Ответом в этой задаче является программа, записанная на школьном алгоритмическом языке или языке Free Pascal. Эта программа должна быть подготовлена и проверена в среде программирования КуМир или Free Pascal и сохранена в одном файле средствами среды программирования. Далее этот файл должен быть загружен в экзаменационную работу средствами системы КТС ЕГЭ.
Не забудьте загрузить в Вашу экзаменационную работу файл с подготовленной Вами программой.
Важное замечание. В КуМире имена переменных можно писать русскими буквами, а можно и латинскими. Какой способ удобнее? При решении задач С2-С6 удобнее всего установить латинский нижний регистр и давать переменным однобуквенные имена, тем более, что в условиях задач уже используются имена: a , b , c , n . Чтобы поменьше переключать регистр при наборе ключевых слов на русском языке, используйте клавишу Alt: пока эта клавиша удерживается в нажатом положении, текущий латинский регистр становится русским (и наоборот).
Алгоритм решения задачи С2 назовем С2 (заглавная латинская буква С). КуМир для ЕГЭ настроен так, что латинские буквы в именах изображаются курсивом, поэтому в тексте программы латинские буквы можно отличить от схожих по начертанию русских. Сохранять программу будем в файле C 2.kum
Начнем составление алгоритма. В начале алгоритма, после слова нач, опишем целые переменные a , b , c
далее напишем команды ввода значения этих переменных с клавиатуры. Как требуется в условии задачи, каждое значение введем отдельной командой:
Далее, следуя указанию по программированию из условия задачи, добавим команды, заменяющие каждое число на его модуль, и выполним получившуюся программу, нажав клавишу F9
В окне ввода/вывода внизу появляется желтая строка, в которую будет производиться ввод цифр первого числа. В нижней части обрамления окна система выводит сообщение Ожидается ввод: цел. Ввод цифр целого числа должен быть завершен нажатием клавиши Enter . Введем единственую цифру первого числа 1 и нажмем клавишу Enter , аналогочно введем числа -1 и 2. Программа завершит работу:
На полях программы, справа от ее текста, система КуМир показывает результаты выполнения команд ввод в строках 3,4,5 и результаты присваиваний в строках 6,7,8. И на полях строк 3,4,5 и в окне ввода/вывода видно, что были введены три числа 1 -1 2 . Однако на полях строк 6,7,8 почему-то показано, что все три числа стали равны 1 . Почему же число c оказалось равным 1 , а не 2 ? «Элементарно, Ватсон»: на место строки 8 мы скопировали строку 6, собираясь затем поменять в ней в двух местах букву a на букву c . После этого мы изменили первую букву а , но забыли изменить вторую и получилась ошибочная команда
Исправим эту ошибку и попробуем дописать в конец алгоритма команду, вычисляющую количество различных среди чисел a , b :
Технические замечания. 1) Хотя в меню вставка есть макрокоманды по вставке управляющих конструкций, в данном случае удобнее набрать ключевые слова конструкции вручную, разместив их в одной строке.
2) В процессе редактировании строки, до момента окончания редактирования строки, КуМир не производит перепроверку программы. Эта перепроверка запускается после «покидания» строки курсором.
Уводим курсор из редактируемой строки номер 9 и смотрим, что получилось. КуМир сообщает, что в строке 9 найдены три ошибки типа «Величина или алгоритм не описаны»:
Какие именно величины не описаны, показано в строке 9 тремя красными подчеркиваниями. Во-первых, подчеркнута, русская буква а, ее нужно исправить на латинскую а. Кроме того, мы забыли описать величину k .
Исправляем эти ошибки и пока [1] КуМир переразбирает программу, думаем, что еще осталось сделать. Величина k показывает, сколько различных среди первых двух чисел a и b . Сравним третье число c числом а, затем с числом b . Если c не совпадает ни с a ни с b , то при переходе от набора чисел
a b к набору a b c количество различных чисел увеличивается на 1. Если же число c совпадает с одним из первых двух чисел, то добавление числа c к набору a b количества различных чисел не меняет. Эти длинные словесные объяснения записываются в алгоритме очень коротко:
Для завершения программы осталось вывести вычисленный ответ k в отдельной строке вывод k , нс:
Запустив программу для входных данных 1 1 1 , получим правильный ответ 1:
Запуская программу еще на нескольких наборах входных данных, убеждаемся, что она работает правильно:
Убедившись в правильности программы, необходимо сохранить ее, а затем включить файл C 2. kum в экзаменационную работу средствами системы КТС ЕГЭ.
[1] Для коротенькой программы переразбор происходит мгновенно. Для очень длинной программы на не очень новом компьютере переразбор может занять несколько секунд. Зеленый сигнал светофора показывает, что переразбор закончен. Для коротких программ на светофор можно не обращать внимания.
Источник
Получив приказ
исполнить алгоритм, компьютер выполняет
следующие действия:
-
Находит в памяти
алгоритм с указанным именем. -
Проверяет,
соблюдаются ли начальные условия,
указанные в строке дано
(в примерах
этого параграфа в дано
пишутся
только комментарии, но позднее мы
научимся помещать там условия, которые
компьютер сможет проверять). -
Последовательно
читает команды после строки нач
и передает
их исполнителю. Каждый такой приказ на
выполнение команды называется вызовом
этой команды. -
Встретив строку
кон,
проверяет,
достигнута ли цель алгоритма, указанная
в строке надо
(см. примечание
к п. 2). -
Заканчивает
выполнение алгоритма.
Пример.
Компьютер
получает приказ исполнить алгоритм
«ход конем».
-
Компьютер находит
в памяти алгоритм А1. -
В строке дано
записан
комментарий — компьютер его пропускает. -
Компьютер
последовательно командует Роботу
вправо,
вправо, вниз.
Робот
исполняет
эти команды. -
В строке надо
помещен
комментарий — компьютер его пропускает. -
Компьютер
заканчивает выполнение алгоритма «ход
конем».
7.6. Ошибки в алгоритмах
Если при составлении
алгоритма мы случайно вместо вниз
напишем внис
или вместо вправо
— направо,
то компьютер нашу запись не поймет и,
даже не приступая к выполнению алгоритма,
сообщит об ошибке. Ошибки в записи
алгоритма называются синтаксическими.
Но даже если все
команды записаны правильно, это еще не
значит, что алгоритм составлен без
ошибок. Ошибки в составлении алгоритма
называются логическими.
Иногда логическая
ошибка может привести к отказу
— невозможности
выполнить очередную команду. Например,
при попытке выполнить алгоритм «ход
конем» (А1) в обстановке, изображенной
на рисунке 2, компьютер попытается
последовательно вызвать команды вправо,
вправо, вниз.
Однако вторую команду вправо
Робот выполнить
не сможет — возникает отказ. Получив
от исполнителя сигнал отказа, компьютер
сообщает об ошибке и прекращает выполнение
алгоритма.
Рис. 2
У каждого исполнителя
могут быть свои причины отказов. Отказ
Робота
возникает
при попытке идти сквозь стену.
Ошибки в алгоритме
не всегда приводят к отказам. Возможны
логические ошибки, не обнаруживаемые
компьютером ни до, ни во время выполнения
алгоритма. Так, если в алгоритме А1 мы
вместо вправо
случайно напишем влево,
то компьютер выполнит алгоритм, Робот
из клетки А
переместится в клетку В (см. рис. 2), но
никаких сообщений об ошибках мы не
получим (да и откуда компьютеру знать,
куда мы на самом деле хотели переместить
Робота!).
В правильно
составленных алгоритмах никаких ошибок
быть не должно. Но если синтаксические
ошибки обычно легко устранимы, то поиск
и устранение логических ошибок могут
оказаться весьма трудным делом. Таким
образом, все возможные ошибки можно
представить в виде таблицы:
Таблица 1. Ошибки
в алгоритмах.
|
№ |
Смысл ошибки |
Название |
Пример |
|
1 |
Цель не достигнута |
Логическая |
Робот не попал |
|
2 |
Команда не входит |
Синтаксическая |
наверх, направо |
|
3 |
Авария при попытке |
Семантическая |
Попытка пройти |
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #