デバッグとは：組み込みシステムのタイプとテクニック
人生のすべてのプログラマーは、オペレーティングシステム、アプリケーション、またはその他のプログラムの開発中に、コードのバグやエラーを経験する可能性があります。このような場合、開発者はデバッグとツールを使用してコードのバグを見つけ、コードまたはプログラムにエラーがないようにします。バグを特定し、プログラム全体のどこで発生したかを見つける機会があります。ソフトウェア技術では、これは新しいプログラムやアプリケーションプロセスのバグを見つけるための重要なプロセスです。致命的エラーや論理エラーなどのエラーを見つけて削除し、目的の出力を得ることができます。たとえば、GDB、Visual Studio、LLDBは、さまざまなオペレーティングシステムの標準デバッガーです。
デバッグとは何ですか？
定義： プログラム内のエラー、バグ、または欠陥の数を見つけて削除するための重要な手法は、デバッグと呼ばれます。これは、ソフトウェア開発における多段階のプロセスです。これには、バグの特定、バグの原因の特定、およびプログラムをエラーのないものにするための問題の修正が含まれます。ソフトウェア開発では、開発者はプログラム内のコードエラーを見つけ、このプロセスを使用してそれを取り除くことができます。したがって、ソフトウェア開発ライフサイクル全体で重要な役割を果たします。
デバッグの種類
コードエラーの種類に応じて、さまざまな種類のツールセットプラグインがあります。何が起こっているのか、どのタイプのツールがデバッグに使用されているのかを理解する必要があります。ツールセットプラグインの一般的な問題を解決し、技術情報を提供するためのデバッグには2つのタイプがあります。
- PHPでは、これらのツールのいずれかを使用して、PHPコードをデバッグしてデバッガクライアントを接続できます。 XdebugやZendbuggerなどのデバッグユーティリティは、PHPstormの操作に使用されます。 Kintは、PHPデバッグのデバッグツールとして使用されます。
たとえば、WordPressでPHPデバッグを有効にするには、ファイルwp-config.phpを編集し、必要なコードを追加します。エラーファイル（error_log.txt）は、サーバーWebを使用して作成および書き込み可能なワードルート辞書で生成されます。それ以外の場合は、FTPプログラムを使用して作成および書き込みを行います。したがって、フロントエンドとバックエンドで発生したすべてのエラーをそのエラーファイルに記録できます。
- Javascriptのデバッグでは、ブラウザのデバッガツールとjavascriptコンソールを使用します。 javascriptエラーが発生する可能性があり、WordPressでの操作の実行と機能を停止します。 javascriptコンソールが開いていると、すべてのエラーメッセージがクリアされます。ただし、一部のコンソール警告が表示されると、修正が必要なエラーメッセージが表示される場合があります。
オペレーティングシステムごとにデバッグにはさまざまな種類があります。 彼らは、
- LinuxおよびUnixオペレーティングシステムの場合、GDBが標準デバッガーとして使用されます。
- Windows OSの場合、VisualStudioは強力なエディターおよびデバッガーです。
- Mac OSの場合、LLDBは高レベルのデバッガーです。
- Intel Parallel Inspectorは、C / C ++操作でのメモリエラーのデバッグのソースとして使用されます。
デバッグプロセス
バグやエラーを見つけて、アプリケーションやソフトウェアで修正するプロセスは、デバッグと呼ばれます。ソフトウェアプログラムまたは製品にバグがないようにするには、これらを市場にリリースする前にこのプロセスを実行する必要があります。このプロセスに含まれる手順は次のとおりです。
- エラーの特定 –時間を節約し、ユーザーサイトでのエラーを回避します。早い段階でエラーを特定することは、エラーの数と時間の浪費を最小限に抑えるのに役立ちます。
- エラーの場所を特定する –バグをより早く修正してコードを実行するには、エラーの正確な場所を見つける必要があります。
- エラーの分析 –バグまたはエラーのタイプを理解し、エラーの数を減らすために、エラーを分析する必要があります。あるバグを解決すると、別のバグが発生してアプリケーションプロセスが停止する可能性があります。
- 分析を証明する –エラーが分析されたら、分析を証明する必要があります。テスト自動化プロセスを使用して、テストフレームワークを介してテストケースを記述します。
- 横方向の損傷をカバーする –バグは、適切な変更を加えてコードまたはプログラムの次の段階に進み、他のエラーを修正することで解決できます。
- 修正と検証 –これは、すべての新しいエラー、ソフトウェアまたはプログラムの変更をチェックし、アプリケーションを実行するための最終段階です。
ソフトウェアのデバッグ
このソフトウェアは、ソフトウェア開発プロセスで重要な役割を果たします。ソフトウェア開発者はこれを使用してバグを見つけ、バグを分析し、ソフトウェアの品質とパフォーマンスを向上させます。手動デバッグを使用してバグを解決するプロセスは、非常に困難で時間がかかります。ブレークポイントを作成して、プログラム、その動作、およびエラーの原因を理解する必要があります。
コードが記述されるとすぐに、コードはプログラミングの他の段階と組み合わされて、新しいソフトウェア製品を形成します。単体テスト、コードレビュー、ペアプログラミングなどのいくつかの戦略を使用して、大規模なプログラム（数千行のコードを含む）をデバッグします。標準のデバッガツールまたは統合開発環境（IDE）のデバッグモードは、コードのログとエラーメッセージを判断するのに役立ちます。
ソフトウェアのデバッグに関連する手順は次のとおりです。
- システムでバグが特定され、欠陥レポートが作成されます。このレポートは、開発者がエラーを分析して解決策を見つけるのに役立ちます。
- デバッグツールを使用して、バグの原因を把握し、実行プロセスごとに分析します。
- バグを特定したら、問題を修正するために適切な変更を加える必要があります。
- ソフトウェアを再テストして、エラーが残っていないことを確認し、ソフトウェアのデバッグプロセス中にソフトウェアのすべての新しいエラーをチェックします。
- このソフトウェアプロセスで使用されるシーケンスベースの方法により、開発者はバグを見つけてコードシーケンスを使用して修正することがより簡単かつ便利になりました。
デバッグ手法
デバッグプロセスを簡単かつ効率的に実行するには、いくつかの手法に従う必要があります。最も一般的に使用されるデバッグ戦略は、
- ブルートフォースによるデバッグ
- 導入戦略
- 控除戦略
- バックトラック戦略と
- テストによるデバッグ。
ブルートフォースによるデバッグは、最も一般的に使用される手法です。これは、中間値を持つ大量の情報を含むプログラムのメモリダンプを取得して分析することによって行われますが、情報を分析してバグを見つけると、時間と労力の無駄になります。
誘導戦略には、関連データの場所、データの編成、考案仮説（エラーの考えられる原因を提供）、および証明仮説が含まれます。
推論戦略には、バグまたは仮説の考えられる原因の特定が含まれます。情報仮説の精緻化（1つずつ分析）
バックトラッキング戦略は、小さなプログラムのエラーを見つけるために使用されます。エラーが発生すると、値の評価中にプログラムが1ステップ逆方向にトレースされ、バグまたはエラーの原因が特定されます。
テストによるデバッグは、誘導によるデバッグおよび演繹手法によるデバッグと組み合わせたものです。デバッグで使用されるテストケースは、テストプロセスで使用されるテストケースとは異なります。
組み込みシステムのデバッグ手法
これらの手法により、エラー数が減り、コードの品質と機能が向上します。組み込みシステムのデバッグは、物理メモリアドレスと仮想メモリに依存します。
組み込みシステムには6つのデバッグ手法があります。
- 複雑なデータを簡素化する
- 分割統治法
- プロセスを遅くします
- 一度に1つの変数のみを変更します
- オフラインモデルの作成
- 正常な状態から開始します。
さまざまな場合にさまざまなデバッグ手法が使用されます。 1つ以上のアプローチを組み合わせると、エラーが発生する可能性があります。このプロセスには
が含まれます- バグまたは問題を再現する
- ユーザーからの入力を使用してバグを説明する
- バグが発生したときに、プログラムのすべての変数値と状態を取得してみてください
- バグを分析し、バグの原因を特定します
- バグを修正し、新しいバグのすべての原因を確認してください。
デバッグツール
他のプログラムのテストとデバッグに使用されるソフトウェアツールまたはプログラムは、デバッガーまたはデバッグツールと呼ばれます。これは、ソフトウェア開発プロセスのさまざまな段階でコードのエラーを特定するのに役立ちます。これらのツールは、テストの実行を分析し、実行されていないコードの行を見つけます。他のデバッグツールのシミュレーターを使用すると、ユーザーはオペレーティングシステムやその他のコンピューティングデバイスの表示と動作について知ることができます。ほとんどのオープンソースツールとスクリプト言語はIDEを実行せず、手動プロセスが必要です。
主に使用されるデバッグツール GDB、DDD、およびEclipseです。
- GDBツール： このタイプのツールは、Unixプログラミングで使用されます。 GDBはすべてのLinuxシステムにプリインストールされていますが、そうでない場合は、GCCコンパイラパッケージをダウンロードする必要があります。
- DDDツール： DDDは、Unixシステムでグラフィックユーザーインターフェイス（GUI）を実行するために使用されるデータ表示デバッガーを意味します。
- Eclipse： IDEツールは、エディター、ビルドツール、デバッガー、その他の開発ツールを統合したものです。 IDEは最も人気のあるEclipseツールです。 DDD、GDB、その他のツールと比較すると、より効率的に機能します。
デバッグツールのリストを以下に示します。
- AppPuncher Debuggerは、リッチインターネットアプリケーションのデバッグに使用されます
- AQtimeデバッガー
- CA / EZTESTはCICSインタラクティブテスト/デバッグソフトウェアパッケージです
- CharmDebugはCharm ++のデバッガーです
- CodeViewデバッガー
- DBGはPHPデバッガーおよびプロファイラーです
- dbxデバッガー
- 分散デバッグツール（Allinea DDT）
- DDTLite — Visual Studio2008用のAllineaDDTLite
- DEBUGは、DOSおよびMicrosoftWindowsの組み込みデバッガーです
- MySQL用デバッガー
- Opera Dragonfly
- 動的デバッグ手法（DDT）
- 埋め込みシステムデバッグプラグインはEclipseに使用されます
- FusionDebug
- Debugger OpenGL、OpenGL ES、およびOpenCL Debugger andProfiler。 Windows、Linux、Mac OS X、iPhoneの場合
- GNU Debugger（GDB）、GNU Binutils
- インテルデバッガー（IDB）
- システムは組み込みシステムの回路デバッガーとして使用されます
- Interactive Disassembler（IDA Pro）
- JavaプラットフォームデバッガアーキテクチャソースJavaデバッガ
- LLDB
- MacsBug
- IBM Rational Purify
- TRACE32は組み込みシステム用の回路デバッガーです
- VB Watch Debugger — Visual Basic6.0用のデバッガー
- Microsoft VisualStudioデバッガー
- WinDbg
- Xdebug —PHPデバッガーおよびプロファイラー
したがって、これはすべて、組み込みシステムのソフトウェア開発プロセスにおけるデバッグプロセス、そのツール、および手法に関するものです。これの目的は、任意のコードのバグを見つけて削除することです。ここにあなたへの質問があります、デバッグの不利な点は何ですか？
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