读书笔记——调试九法

  这本书不仅讲了软件调试，也讲了硬件调试，这不仅是程序员，也是工程师非常有用的技能。我粗略得读过这本书之后，结合自己这次学软件工程，以及以前做上电子设计实践2做风力摆的经历，感触颇深。

 

根据作者26年的系统设计和调试经验，他发现了两件事情：

1）如果查找一个bug花费了大量的时间，那么原因可能是忽略了某个最基本的、最重要的规则，一旦应用了那条规则，很快就会找到问题。

（2）擅于快速调试的人已经深刻理解了这些规则，而那些很难理解或使用这些规则的人则很难找到bug。

这九条规则是：

1>理解系统

<2>制造失败

<3>不要想，而要看

<4>分而治之

<5>一次只改一个地方

<6>保持审计追踪

<7>检查插头

<8>获得全新观点

<9>如果你不修复bug，它将永远存在

我对其中的几条规则，结合我以前做硬件和软件的经历，进行分析

（1）理解系统

  这是最重要的一条规则，所以放在第一条。你必须理解系统的工作原理及它是如何设计的。在某些情况下还得知道为什么这样设计。

  上学期我们做风力摆，卡住了很久做不出来的原因。就是因为没有理解风力摆这一受控对象的对象建模（俯仰角，翻滚角等），以及没有很好地理解PID算法。如果你没有理解系统的某个部分，那么这通常是出问题的地方。

  理解系统最基本的办法就是阅读手册。产品说明书、官方的技术支持文档等，都归属于手册这一含义。仔细阅读手册，解决问题的关键隐藏在细节中，遇到问题不要盲目地相信你的记忆能力，该翻手册时就要翻。通过阅读手册掌握基础的知识，了解工作的流程，这样就能迅速定位错误是由哪个步骤造成的。所以，夯实基础十分重要。

（2）制造失败

当你决绝了一个问题，记住这次经历，将你解决问题的工具保留下来，保不准下次就得用上。

很多错误其实是同一种错误，当你犯了这些错误，记住它，就能减少下次犯错的几率。

除此之外，查找那些不受你控制的条件（导致间歇性的失败），例如未初始化的数据，随机数据输入，多线程同步和外部设备。

（上学期数据结构大作业很多就是因为数据没有初始化）

（3）不要想，而要看

亲眼查看失败，留意实际情况发生的过程，不要想当然的凭想象猜测。通过观察，让你能尽量缩小范围至几种可能性之内。你可以利用工具去观察错误，但必须知道，工具也会影响要测试的对象。

（4）分而治之

这是调试的核心。类似于二分查找法，根据错误特征反复将问题分成好的一般与坏的一半，来缩小搜索范围，进一步研究有问题的一半。当错误的特征不明显时，可以尝试放大这个特征。查找问题时从有问题的分支上溯查找。bug之间相互保护，相互隐藏，所以出现多个bug时，修复已知的bug，解决一个，往往连带着解决了多个。

(5)一次只改一个地方

改动后不能解决问题要还原后再进行下一次改动，因为改动了后，环境条件也会发生改变，会影响错误的查找。每次改动专注于一处地方。你要能明白正常情况下的结果，与你遇见的情况做对比。在改动时，要隔离关键因素以确保每次改动只改变了一个。

(ps:其实你会发先 （4）也是一次只改一个地方的原因，因为你修复了一个bug,往往就连带着解决了其他bug，上学期做数据结构大作业的时候，尤其有这种感觉，往往是修复了一个bug,就解决了很多bug,因为bug是会耦合的)

<8>获得全新的观点

放下无谓的自尊向他人，最好是专家求助，他会给你带来新的观点。在咨询时，报告问题的症状而不是你认为的原因（理论），这会将他人陷入你的固定思维中。学会利用工具搜索问题，比如Google。向小黄鸭倾诉你的想法，以理清你的思路。有一个教训就是当时做电设请教助教的时候，就是把自己认为的原因告诉他。但实际上这样并不好。但是话说回来，如何利用工具搜索解决问题，我好像这方面的能力也不太强。