如何找出那隻臭蟲 ─ 談軟體除錯

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寫程式或多或少都會有 bug，以個人寫程式三十多年經歷，設計複雜軟體還是有 bug，我與其它一般工程師不同的是，可以快速進入狀況查出問題所在，並提出方法解決。

以下經驗給年輕的程式設計師參考，
拼字錯誤 ─ 初級程式設計師最常犯錯，多是程式語言或是指令語法不熟，還好編譯器可以把這個層面的錯誤找出來，只要逐項修正可以很快清空這些錯誤及警告，還有為了日後的安寧，編譯器的警告不要留。

方法錯誤 ─ 用錯誤的方法解決問題事倍功半，這通常中級的程式設計師卡關在這，程式寫法百百種，跟寫作文相像，高手的程式如行雲流水毫無滯礙，而低手設計，程式是可以達成功能，但是結構複雜不簡潔，日後維護困難，或是效能不彰，因為系統結構選用不良，一秒鐘只能處理十筆資料，跟別人的比較一秒鐘可以成千上萬筆資料量處理，馬上相形見拙，通常在通訊與資料庫處理方面最為常見，這要靠多思考高效的方法，廣泛閱讀、多練習各類程式設計，補充資料結構、演算法等知識，才能進階到高級工程師。

邏輯錯誤 ─ 判斷式不夠嚴謹，個人覺得程式最麻煩的地方在此，要把所有狀況全部考量，才有辦法寫出無懈可擊的程式，通常開發日程常虛耗在這裡很多，參考百萬程式碼一文。解決這部分問題，目前靠整理文件資料自覺發現，或是寫一些自動測試程式，攻擊測試有沒有遺漏的條件，真希望未來人工智慧發展能幫忙解決。

如何除錯

讓問題再現 ─ 簡化步驟以呈現問題，這是測試工程師可以幫忙的地方，厲害的測試工程師真的可以讓程式設計的品質再上一層樓，我曾遇過一位馬來西亞的工程師，雖然剛畢業，但是她細心以及鍥而不捨的精神，幫產品挑出上百個問題點，很多很多是在特殊的場合才會出現的問題，一個沒甚麼經驗的小女生可以找到，那為什麼我們做不到？

善用軟體工具 ─ 如果軟體工具可以設定中斷點，那除錯就比較簡單，只要一步一步看變數變化或是條件判斷，就容易找到錯誤點。如果像是 Arduino 之類程式，程式無法暫停或中斷情形時，就利用顯示或列印來顯示狀態，反正想盡辦法找出問題癥結。

比對差異 ─ 比較需要 apple to apple，不能是 apple to orange，其實這在電路除錯也是一樣，例如某產品是 A+B 的組合，當發現功能不正常時，把認為可疑的部分換掉，例如換成 A+C，結果是正常，那再換回 A+B 問題可以重現，這時可以確認 B 物是有問題的，不能拿 D+C 跟 A+B 直接比較，這是找不到問題點的。

每日備份程式 ─ 由於現在寫程式都是專業商品等級，不是一兩小時就可以寫一寫交差，至少要開發半年以上時間，這麼久的開發時間，人難免遺漏某些東西，或是新功能上線整合有問題，就需要退回之前 OK 的版本比對除錯。

多年的程式除錯經驗，感覺程式設計像是一場可以回子重下的圍棋，一直再尋找優化的棋步 (程式)。最近工作忙碌，ROSA 開發需要點時間，因此這段時間會先發表其它類型文章，待有新功能完備再繼續逐項發表。