C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -1C2110
Operační systém UNIX a
základy programování
Petr Kulhánek
kulhanek@chemi.muni.cz
Národní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědecká fakulta
Masarykova univerzita, Kamenice 5, CZ-62500 Brno
PS/2022 Prezenční forma výuky: Rev4
P03: Ladění (debugging)
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -2Hledání
chyb
➢ Syntaktické chyby
➢ Logické chyby
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -3Syntaktické
chyby
Syntaktické chyby
• chyby v zápise neodpovídající specifikaci jazyka
• program není přeložitelný, místo chyby vypíše kompiler (např. C/C++, Fortran)
• skript není možné vůbec spustit (např. javascript)
• interpreter až při běhu skriptu narazí na nesrozumitelný zápis, běh skriptu je
ukončen a řádek s chybou je vypsán do chybového výstupu, chyba se může projevit
až za specifických podmínek běhu (např. bash, awk, gnuplot)
Pozor! Začátek chyby může být na jiném místě než
indikuje chybové hlášení.
Hledání chyb:
• zvýrazňování syntaxe
• statické analyzátory kódu
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -4bash
- kontrola syntaxe
1. Základní kontrolu syntaxe je možné provézt vizuálně v textovém editoru, který umožňuje
zvýraznit syntaxi programovacího jazyka.
2. Chybové hlášení:
$ bash test.sh
Zadejte pocet: 5
test.sh: line 10: unexpected EOF while looking for matching `"'
test.sh: line 16: syntax error: unexpected end of file
neukončený řetězec
(vše červeně)
zapněte si zobrazování čísla řádků
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -5bash
- statická analýza
3. Statický analyzátor kódu:
• online
• příkazová řádka
https://www.shellcheck.net/
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -6Logické
chyby
Logické chyby
• program/skript je možné spustit, ale výsledek neodpovídá očekávání a nebo není
reprodukovatelný
• tyto chyby se VELMI špatně hledají/opravují - je vhodné se jim vyvarovat
důkladným návrhem algoritmu
Příčiny logických chyb:
• špatný návrh algoritmu (všechny jazyky)
• práce s neinicializovanými proměnnými (všechny jazyky)
• práce s nealokovanou/uvolněnou pamětí, zápis do nepřidělené paměti (C/C++, Fortran)
• souběh (race condition) u paralelních úloh (OpenMP, MPI, threads)
Hledání chyb:
• dynamické analyzátory běhu (C/C++, Fortran: valgrind)
• ladění běhu programu pomocí debuggeru
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -7debugger
- bashdb + visual code
1. Spuštění editoru:
$ module add vscode
$ code
2. Instalace rozšíření (pouze jednou):
https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=rogalmic.bash-debug
3. Konfigurace běhového prostředí (launch.json, pouze jednou):
{
// Use IntelliSense to learn about possible attributes.
// Hover to view descriptions of existing attributes.
// For more information, visit: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
"version": "0.2.0",
"configurations": [
{
"type": "bashdb",
"request": "launch",
"name": "Bash-Debug",
"cwd": "${workspaceFolder}",
"program": "${file}",
"args": [],
"terminalKind": "integrated"
},
]
}
Praktická ukázka konfigurace a použití.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -8debugger
- bashdb + visual code
Hodnoty
proměnných
(operátor: $)
Debugger
Krokování
zarážky
(breakpoints)
Aktuální pozice
Terminál: vstup/výstup
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -9Cvičení
I
1. Krokujte běh úkolů z následující lekce.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -10-
Instalace
Instalace shellcheck a bashdb do OS Ubuntu
C2110 Operační systém UNIX a základy programování P03: Ladění (debugging) -11Poznámky
k instalaci
1. shellcheck je součástí standardních balíčků:
2. bashdb je možné instalovat ze zdrojových kódu (viz L13.M02) nebo do Ubuntu 18.04
LTS z NCBR repositáře balíčků, jméno balíčku: ncbr-bashdb
3. Visual Studio Code je možné instalovat z balíčku (.deb) nebo spouštět z binárního
archívu (.tar.gz). Návody viz dokumentace.
https://code.visualstudio.com/
$ sudo apt-get install shellcheck
https://wolf.ncbr.muni.cz/whitezone/packages/public/18.04/
Pro uživatele Infinity (C2115): bashdb a rozšíření bashdebug
vyžaduje systémový příkaz pkill, který je v
prostředí Infinity předefinován.
Kolizi vyřešíte pomocí příkazu unset zadaného před
spuštěním editoru.
$ unset pkill