Debug là gì? Tìm hiểu quá trình gỡ lỗi trong lập trình

Bạn nghĩ công việc của lập trình viên chỉ có viết code, viết code và viết code? Tuy nhiên, có một sự thật là lập trình viên dành thời gian phát hiện lỗi và sửa lỗi đôi khi còn nhiều hơn câu chuyện viết code. Debug là quá trình tìm kiếm các lỗi logic hoặc bất cứ vấn đề gì khiến ứng dụng, phần mềm không thực thi được hoặc thực thi sai. Để hiểu rõ hơn khái niệm Debug là gì cũng như tác dụng quan trọng của nó trong lĩnh vực lập trình, mời các bạn theo dõi bài viết dưới đây của Học Viện Công Nghệ Thông Tin – Hướng Nghiệp Á Âu.

Debug là quá trình rà soát lỗi trong việc phát triển ứng dụng, phần mềm của các lập trình viên (Ảnh: Internet)

Bug là gì?

Bug là một thuật ngữ quen thuộc trong lĩnh vực lập trình, được dùng để mô tả một lỗi sai, vấn đề nghiêm trọng hoặc hành vi không mong muốn khiến chương trình không thể khởi chạy thành công.

Trong ngành công nghiệp phần mềm, Bug thường được theo dõi và phát hiện thông qua các hệ thống quản lý, tạo điều kiện thuận lợi để lập trình viên phát hiện và sửa lỗi một cách kịp thời. Các nhà phát triển thường sử dụng công cụ Debug để tìm ra nguyên nhân và sửa chữa các lỗi Bug trong chương trình.

Bug luôn là nỗi ám ảnh của các lập trình viên (Ảnh: Internet)

Debug là gì?

Debug là quá trình tìm kiếm lỗi phát sinh trong quá trình phát triển phần mềm, từ đó giúp developer tìm ra hướng sửa lỗi nhanh chóng và hiệu quả nhất (fix bug).

Việc phát sinh lỗi trong hàng nghìn dòng code phức tạp là điều không thể tránh khỏi, ngay cả với những lập trình viên lâu năm, giàu kinh nghiệm. Công cụ Debug cung cấp thông tin về các biến, hàm, lệnh và vị trí lỗi để nhà phát triển xác định đúng nguồn gốc phát sinh lỗi và tìm ra biện pháp khắc phục hiệu quả.

Debug là một phần quan trọng trong quá trình phát triển và duy trì hoạt động của phần mềm (Ảnh: Internet)

Tại sao Debugging lại quan trọng trong quá trình phát triển phần mềm?

Debug là một bước rất quan trọng trong công việc phát triển phần mềm vì nó giúp lập trình viên phát hiện và sửa lỗi phát sinh một cách nhanh chóng và hiệu quả. Việc không thực hiện quá trình Debug sẽ khiến phần mềm tồn đọng nhiều lỗi lập trình, khiến ứng dụng hoạt động không như mong muốn và gây ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.

Nếu không kịp thời phát hiện và ngăn chặn các Bug, nó có thể lan rộng và gây ra tác động xấu lên toàn hệ thống, thậm chí là khiến phần mềm ngưng hoạt động.

Ngoài ra, Debug còn giúp các lập trình viên hiểu rõ hơn phần mềm/chương trình mà họ đang khởi chạy. Chính vì vậy, ngoài viết code thì Debug là một trong những thước đo quan trọng để đánh giá trình độ, năng lực của các lập trình viên.

Quá trình Debug đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng hoạt động trơn tru,

mượt mà và mang đến trải nghiệm tốt nhất cho người dùng (Ảnh: Internet)

Quy trình Debugging cơ bản

Quy trình Debug là chuỗi các bước cần thiết để phát hiện và tìm cách khắc phục các lỗi phát sinh. Dưới đây là 5 bước Debugging cơ bản mà các lập trình viên vẫn hay thực hiện:

Bước 1: Khởi chạy lại chương trình để phát hiện các lỗi Bug đang tồn tại.
Bước 2: Phân tích lỗi, xác định vấn đề để hiểu rõ hơn về nguyên nhân gây ra lỗi.
Bước 3: Sau khi phân tích lỗi, cần tạo các bản sao phần mềm để kiểm tra những giả định và xác định vấn đề.
Bước 4: Tìm kiếm lỗi bằng cách sử dụng các đoạn mã code, công cụ Debug.
Bước 5: Tiến hành áp dụng các giải pháp thích hợp để giải quyết vấn đề.

Tổng hợp các phương pháp Debug hiệu quả

Debugging Tool

Sử dụng Debugging Tool là một trong những phương pháp đi sâu vào mã nguồn Debug nhất mà các lập trình viên có thể áp dụng. Các công cụ được sử dụng phổ biến như: GNU Debugger, Embedded System, Microsoft Visual Studio debugger…

Printlining

Printlining là biện pháp thêm vào mã nguồn các dòng lệnh để kịp thời phát hiện các lỗi Bug trong quá trình thực thi chương trình. Hiện nay, các lập trình viên thường sử dụng Serial.print hoặc Arduino IDE để triển khai Debug với phương pháp Printlining.

Logging

Với phương pháp này, nhà phát triển sẽ tạo một biểu mẫu để ghi lại các lỗi phát sinh trong quá trình thực thi phần mềm, từ đó phân tích nguyên nhân và triển khai các bước Debug một cách nhanh chóng, dễ dàng.

Kiểm thử và phân tích tĩnh

Công cụ kiểm thử giúp xác định các lỗi và vấn đề bảo mật trong chương trình một cách tự động. Những công cụ kiểm thử tự động được sử dụng phổ biến là: Junit, PHPUnit, Selenium…

Công cụ phân tích tĩnh giúp lập trình viên phân tích mã nguồn trực tiếp mà không cần thực thi chương trình. Một số công cụ điển hình giúp nhà phát triển xác định lỗi và các vấn đề phức tạp trong lập trình như: PMD, FindBugs, SonarQube, Checkstyle…

Sửa lỗi theo từng phần

Sửa lỗi theo từng phần là phương pháp hiệu quả để tiếp cận và giải quyết lỗi phát sinh trong mã nguồn. Từng bước phát hiện Bug và sửa lỗi từng phần như sau:

Bước 1: Xác định rõ vấn đề mà chương trình đang gặp phải
Bước 2: Chia vấn đề lớn thành các lỗi cụ thể hơn để kiểm tra
Bước 3: Kiểm tra mã nguồn, xem xét các điều kiện logic, trạng thái hoạt động của các lỗi
Bước 4: Tiến hành gỡ lỗi từng phần và kiểm tra lại các vấn đề tồn tại trong hệ thống
Bước 5: Kiểm tra lại toàn bộ chương trình để đảm bảo các lỗi phát sinh đã được giải quyết hoàn toàn

Nhờ sự hỗ trợ từ những lập trình viên có kinh nghiệm

Ngoài ra, bạn cũng có thể nhờ sự hỗ trợ của các lập trình viên có nhiều năm kinh nghiệm trong nghề để nhanh chóng phát hiện Bug phát sinh trong chương trình và tham mưu cho bạn cách giải quyết triệt để các lỗi ngoài ý muốn đó. Đây cũng là cách để bạn học hỏi kinh nghiệm từ người đi trước để tích lũy thêm nhiều kiến thức và kỹ năng cho hành trình làm nghề về sau.

Có rất nhiều phương pháp Debug hiệu quả để lập trình viên

tìm ra và sửa chữa lỗi trong phần mềm (Ảnh: Internet)

Debug có tác dụng tối ưu hóa quá trình sửa chữa các lỗi phát sinh trong lĩnh vực lập trình phần mềm và đảm bảo tính ổn định, hiệu suất hoạt động của các ứng dụng. Hy vọng, thông qua bài viết trên đây sẽ giúp các bạn nắm vững khái niệm Debugging là gì cũng như các phương pháp Debug hiệu quả hiện nay. Đừng quên theo dõi những bài viết tiếp theo của Học Viện Công Nghệ Thông Tin Á Âu để cập nhật thêm nhiều thông tin và kiến thức mới nhất trong ngành IT bạn nhé!