Баг что это в компьютере
Что такое «компьютерная баг» и откуда взялся этот термин
В ы, наверное, слышали это раньше: в программном обеспечении есть «баг», из-за которого что-то работает неправильно. Что такое компьютерный баг и откуда появился этот термин? Мы объясним.
Баг- это непреднамеренная ошибка в компьютерном программном обеспечении
«Компьютерный баг» или «программный баг» — это термин, обозначающий непреднамеренную ошибку программирования или дефект в компьютерном программном обеспечении или оборудовании. Баги возникают из-за человеческой ошибки в конструкции оборудования или где-то в цепочке программных инструментов, используемых для создания компьютерных приложений, прошивок или операционных систем.
Программная ошибка возникает, когда программист либо делает ошибку при написании программного обеспечения, либо пишет код, который работает, но имеет непреднамеренные последствия, которые не были предвидены программистом. Устранение ошибок в программном обеспечении называется «дебаг».
В сегодняшнем мире ошибки в программном обеспечении — серьезное дело. Почти 20 лет назад Национальный институт стандартов и технологий подсчитал, что ошибки в программном обеспечении обходятся экономике США почти в 60 миллиардов долларов в год (около 0,6% ВВП в 2002 году), и с тех пор эта цифра, вероятно, увеличилась. Хотя точно количественно оценить негативные последствия ошибок сложно, легко представить, как неисправное программное обеспечение может повлиять на производительность. Это может даже подвергнуть опасности жизнь людей на транспорте или поставить под угрозу жизненно важную инфраструктуру, такую как электростанции.
Почему мы называем их багами
Термин «баг» появился еще до изобретения компьютеров, и мы точно не знаем, кто изначально придумал термин «баг» для обозначения инженерного дефекта. В письменных источниках историки проследили это до Томаса Эдисона не ранее 1870-х годов.
Эдисон использовал этот термин в своих личных заметках и переписке для обозначения сложной проблемы, которая требовала решения, или инженерного дефекта, который требовал исправления. Он даже пошутил о том, что этот термин имеет отношение к насекомым, написав в письме 1878 года:
«Вы были частично правы, я действительно обнаружил «баг» в своем аппарате, но не в самом телефоне. Он принадлежал к роду callbellum. Похоже, насекомое находит условия для своего существования во всех телефонных аппаратах».
Хотя некоторые считают, что примеры Эдисона означают, что он ввел термин «баг», но вполне возможно, что он произошел от кого-то еще раньше и что он просто популяризировал этот термин среди своих друзей и соратников-инженеров. Оксфордский словарь английского языка цитирует пример 1889 года, связанный с Эдисоном, который описывает ошибку как метафору насекомого, заползающего в элемент оборудования и вызывающего его неисправность, предполагая, что настоящая ошибка, делающая именно это, могло первоначально послужить источником этого термина, похожего на термин «ложка дегтя».
Отбросив на мгновение слово «баг», первым известным человеком в истории, который осознал, что программное обеспечение может работать неправильно из-за ошибок в программировании, была Ада Лавлейс. Она писала об этой проблеме еще в 1843 году в своем комментарии к аналитической машине Чарльза Бэббиджа.
«На это можно ответить, что процесс анализа в равной степени должен быть выполнен для того, чтобы снабдить аналитическую машину необходимыми оперативными данными; и в этом также может заключаться возможный источник ошибки. При условии, что реальный механизм безошибочен в своих процессах, карты могут отдавать ему неправильные приказы».
В этой цитате Лавлейс говорит о том, что настоящий вычислительный механизм не содержит ошибок в том, как он обрабатывает данные, но оговаривает, что данные, передаваемые ему людьми (как в то время запрограммированы на карточках), могут дать машине неправильные инструкции и таким образом дают неправильные результаты.
Бабочка Грейс Хоппер
На протяжении десятилетий книги, журналы и веб-сайты ошибочно сообщали, что термин «баг» был придуман легендарным компьютерным ученым Грейс Хоппер, когда моль влетела в реле компьютера Harvard Mark II и вызвала его неисправность. Как гласит история, она затем записала мотылька в журнал и сделала историческую заметку: «Первый реальный случай обнаружения бага».
Хотя в 1947 году в Mark II действительно залетела моль, она не была источником терминов «баг» или «дебаг», которые предшествовали инциденту. Кроме того, не совсем ясно, действительно ли моль привела к неисправности компьютера, или это была просто забавная находка, пока они исправляли другие дефекты. Хоппер сделала эту историю известной, рассказав ее в широко цитируемом интервью от ноября 1968 года.
Хоппер нашла эту историю забавной, потому что после частых поисков ошибок в компьютере (например, аппаратных и программных дефектов) ее команда наконец нашла настоящего насекомого (bug) внутри компьютера. Отсюда надпись: «Первый реальный случай обнаружения жука».
Интересно отметить, что Хоппер описывает мотылька Mark IV как «забитого до смерти», вероятно, из-за повреждений, вызванных движением электромеханических реле компьютера, что позволяет предположить, что компьютер продолжал функционировать, пока моль была там.
Историки не знают, был ли это дневник Хоппер или кто на самом деле написал запись, но сегодня журнал Harvard Mark II находится в Национальном музее американской истории в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия.
Хотя бабочка Mark II (назовем его «Марк») не была первой компьютерной ошибкой, она, тем не менее, остается физическим и культурным символом очень реальной и сложной проблемы, с которой борются все программисты.
Отчеты о багах
После ручного закрытия приложения в диалоговом окне пользователя появляется автоматический отчет для разработчика, именуемый » bug report» (отчет об ошибке). При автоматическом завершении сеанса работы приложения появляется окно » crash report» (отчет об аварийном завершении).
Только программисты знают, что такое баг, как его локализовать, отладить и протестировать приложение.
Происхождение термина
Также термин «баги» применялся во времена Второй мировой войны. Тогда только военные знали, что такое баг, называя условно этим термином неполадки в работе радарной электроники.
Классификация багов
В отношении этапов программирования ошибки разделяют на следующие группы:
По своему объему баги бывают:
В зависимости от времени баги бывают:
В зависимости от места выявления ошибки бывают:
Каждая ошибка может проявиться в любое время. Это зависит от ее характера, загруженности системы пользователя, настроек. Возникающие баги делают компьютер более уязвимым для несанкционированного доступа или DoS-атаки.
Типы сбоев
«Плавающий» и часто изменяющий свой свойства сбой, который сложно отследить, именуют гейзенбагом.
Критический сбой, приводящий к полному прекращению функционирования системы, называют шрединбагом.
Жучки и печеньки: краткая история IT-терминов
Краш-курс по происхождению самых известных терминов цифрового мира.
Большинство IT-терминов пришло из английского языка. Но как они появились и почему эти английские слова в переводе означают вещи, которые никак не относятся к программированию и интернету?
Разбираемся, почему информацию хранят в облаке и как японское печенье с предсказаниями стало неотъемлемой частью рациона для большинства интернет-пользователей.
Баг: почему программисты ловят жуков?
Баг (англ. bug — жук) — ошибка в программе.
Слово «баг» в значении «техническая неисправность» употребляли ещё в 1870-х. Тогда телеграфисты и телефонисты называли так помехи и неисправности в связи. Работники с большим трудом «ловили» и устраняли эти неполадки, которые надоедали, как назойливые жучки.
В значении «программная ошибка» слово впервые употребили в 1947 году. Инженеры, работавшие в Гарварде с компьютером Mark II, обнаружили в повреждённом компоненте машины сгоревшего мотылька, из-за которого и случилось замыкание. Насекомое извлекли и вклеили в журнал с символичной пометкой: «первый реальный случай обнаружения бага».
Околопитонист. Любит писать о коде, но не любит писать код.
Патч: зачем клеить заплатки на программы?
Патч (англ. patch — накладка, заплата) — обновление или дополнение к программе.
Термин появился в эпоху перфокарт — главных носителей информации 1920–1950-х. Данные на них кодировали с помощью специальных отверстий. Чтобы изменить программу, приходилось накладывать заплатки на уже продырявленные места.
Облако: бывают ли дожди в хранилищах данных?
Облачное хранилище данных, или просто облако (англ. cloud storage — облачное хранилище), — онлайн-хранилище данных.
Слово «облако» в значении «онлайн-хранилище» ещё в 1994 впервые использовали AT&T в рекламе нового сервиса PersonaLink Services. Тогда нужно было быстрее привлечь инвесторов и продвинуть проект в массы, поэтому разработчики использовали метафору, которая доступно объясняла принцип работы инновации: данные хранятся не у вас дома, а где-то там, в облаках. Кстати, рисунок хранилища на патенте тоже напоминает облако.
Куки: разве может сайт печь печеньки?
Куки (англ. cookie — печенье) — информация, которую браузер сохраняет на компьютер, когда вы посещаете сайты.
Куки появились в IT-жаргоне благодаря печеньям с предсказаниями — кондитерским изделиям, внутри которых запекают записку с афоризмами и вариантами событий в будущем. Вопреки распространённому мнению, печенье в США завезли не китайские, а японские иммигранты. Позднее эти сладости «перекочевали» в сленг программистов: данные, которые сервер передаёт пользователю, стали называть cookies. Это слово очень ёмко и доступно объясняло принцип работы файлов, содержащих готовую, предсказуемую информацию.
Спам: как тушёнка оказалась в почтовом ящике?
Спам (англ. spam — спам) — массовая рассылка сообщений.
В семидесятые слово популяризировали в комедийном скетче «Летающего цирка Монти Пайтона», который так и назвали — «Спам». В эпизоде официантка читает вслух меню — в нём все блюда, кроме одного, содержат консервы торговой марки SPAM. Словом вооружились тогдашние интернет-абьюзеры, чтобы мешать другим людям общаться в чатах. В результате спамом стали называть любые нежелательные письма и сообщения.
Бонус из чешского: робот
Робот (от чеш. robota — барщина, тяжёлая работа) — автоматизированное устройство, которое действует по определённой программе.
Любопытно, но одно из самых популярных слов IT-мира пришло не из английского, а из чешского языка. Термин «робот» ввёл писатель Карел Чапек. В 1920 он написал пьесу «Р.У.Р.» («Россумские универсальные роботы») — действие происходит на фабрике, где производят «искусственных людей». Писатель всё не мог придумать, как попроще назвать этих существ, поэтому обратился к брату, Йозефу Чапеку, который и предложил образовать неологизм от чешского слова robota.
Не парадокс, а закономерность
Читая эту подборку, вы, наверное, заметили, что здесь нет сложных аббревиатур и слов, которые так характерны для технических дисциплин. Почти все представленные выше термины — простые, но яркие метафоры. И хотя некоторые из них возникли спонтанно, кого-то может удивить такая художественность языка в подобной сфере. Ведь на первый взгляд кажется, что в ней нет места образному мышлению.
На самом деле IT-индустрия никогда не противопоставлялась творчеству. Напротив, прокачанное образное мышление помогает стать первоклассным айтишником. Оно напрямую влияет на умение планировать и моделировать — важный навык программистов и инженеров.
Кроме того, метафоры позволяют лучше понимать абстрактные явления и решать проблемы, для которых ещё нет готовых алгоритмов. Художественность языка упрощает и само общение — ускоряет работу внутри коллектива. Иными словами, образный язык в IT-словаре — это вовсе не парадокс, а закономерность.
Что такое баги, ворнинги и исключения в программировании
Разбираемся, какие бывают типы ошибок в программировании и как с ними справляться.
Многим известно слово баг (англ. bug — жук), которым называют ошибки в программах. Однако баг — это не совсем ошибка, а скорее неожиданный результат работы. Также есть и другие термины: ворнинг, исключение, утечка.
В этой статье мы на примере C++ разберём, что же значат все эти слова и как эти проблемы влияют на эффективность программы.
Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.
Ошибки в программировании
Словом «ошибка» (англ. error) можно описать любую проблему, но чаще всего под ним подразумевают синтаксическую ошибку — некорректно написанный код, который даже не скомпилируется:
Компилятор тут же скажет, что в коде ошибка и скорее всего не хватает запятой или точки с запятой.
Также существуют ворнинги (англ. warning — предупреждение). Они не являются ошибками, поэтому программа всё равно будет собрана. Вот пример:
Предупреждения не являются чем-то критичным, но могут иметь негативные последствия. Например, ваша программа будет использовать больше памяти, чем должна. Так как C++ нужен в том числе и для разработки высоконагруженных систем, этого допускать нельзя.
После восклицательного знака в треугольнике — количество предупреждений
Третий вид ошибок — ошибки сегментации (англ. segmentation fault, сокр. segfault, жарг. сегфолт). Они возникают, если программа пытается записать что-то в ячейку, недоступную для записи. Например:
Вот результат работы такого кода:
Баги в программах
Мы выяснили, что баг — это не совсем ошибка, а скорее неожиданное поведение программы или результат такого поведения. Баги могут быть чем-то забавным или неприятным. Например, как в играх:
Но они могут привести и к более серьёзным последствиям. Если неправильно спроектировать работу многопоточного приложения, то потоки будут постоянно опережать друг друга. Например, сообщение об ошибке из одного потока может опоздать на миллисекунду, из-за чего второй поток подумает, что никакой ошибки не было, и продолжит работу.
Если ваш код приводит в действие какое-нибудь потенциально опасное устройство, то ценой такой ошибки может быть чья-нибудь жизнь. Такое случилось с кодом для аппарата лучевой терапии Therac-25 — как минимум два человека умерло и ещё больше пострадали из-за превышения дозы радиации.
Исключения в программах
Также во время работы программы могут возникать ситуации, которые мешают корректной работе программы. Например, если вы просите пользователя ввести число, а он вводит строку.
Конвертировать введённое значение не всегда возможно, поэтому функция, которая занимается преобразованием, «выбрасывает» исключение (англ. exception). Это специальное сообщение говорит о том, что что-то идёт не так.
Если разработчик не описывает логику работы программы при вы выбрасывании исключения, то программа аварийно закрывается. Подробнее мы рассказали об этом в статье про ввод и конвертацию в C++.
Одно из самых известных исключений — переполнение стека (англ. stack overflow). В честь него даже назвали сайт, на котором программисты ищут помощь в решении своих проблем.
Компилятор C++ при этом может выдать ошибку сегментации, а не сообщение о переполнении стека:
Вот аналогичный код на языке C#:
Однако сообщение в этот раз более конкретное:
В обоих случаях программа завершается, потому что не может дальше корректно работать.
Похожая ситуация — переполнение буфера (англ. buffer overflow). Она происходит, когда записываемое значение больше выделенной области в памяти.
Обратите внимание, что мы получили предупреждение об арифметическом переполнении (англ. integer overflow):
Тем не менее программа скомпилировалась. Если же такая ситуация возникнет во время вычислений, то мы можем не получить предупреждения.
Арифметическое переполнение стало причиной одной из самых дорогих аварий, произошедших из-за ошибки в коде. В 1996 году ракета-носитель «Ариан-5» взорвалась на 40-й секунде полёта — потери оценивают в 360–500 миллионов долларов.
Как избежать всех этих ошибок
К сожалению, вручную всё это заметить и исправить не получится. Однако существуют различные инструменты и технологии, которые могут помочь.
Один из таких инструментов — отладчик. Он помогает контролировать ход работы программы, чтобы отслеживать разные показатели.
Второй, более эффективный метод — unit-тесты. Они представляют из себя набор описанных ситуаций для каждого компонента программы с указанием ожидаемого поведения.
Например, у вас есть функция sum (int a, int b), которая возвращает сумму двух чисел. Вы можете написать unit-тесты, чтобы проверять следующие ситуации:
Если какой-то из этих тестов не пройден, вы узнаете об этом и сможете всё исправить. Это намного быстрее, чем проверять всё вручную.
Заключение
Ошибок существует слишком много. При этом самые опасные тяжелее обнаружить, что только усугубляет ситуацию.
Если вы хотите научиться писать качественный код и находить в нём ошибки, вы можете записаться на наш курс по разработке на C++.
Что такое баг. Объясняем простыми словами
Обычно баги находят при тестировании или уже в процессе запуска (или жизни) программы. Баги возникают не только из-за ошибок или невнимательности разработчиков, но также могут появиться в результате некорректной работы компилятора (программы, которая преобразует код, написанный на языке программирования, в машиночитаемую форму), ошибок среды, в которой разворачивается программа, или в результате конфликта ПО с аппаратным интерфейсом.
Баги нужно исправлять, чтобы программа работала корректно, иначе это может привести к серьёзным проблемам. Например, после оглушительного успеха The Witcher 3: Wild Hunt поклонники RPG-игр ожидали от игры Cyberpunk 2077 — нового творения студии CD Projekt Red, такого же уровня.
Пример употребления на «Секрете»
Происхождение термина
По одной из версий, термин «баг» произошёл от английского bug, что переводится как «мелкая букашка» или «жук». Существует легенда, что в 1945 году учёные Гарвардского университета испытывали один из вычислительных приборов, но почему-то устройство не могло корректно работать. Когда учёные начали выяснять, в чём причина неисправности прибора, то обнаружили застрявшую между проводами бабочку, извлекли её из аппарата, а в дневнике работы описали событие. С тех пор слово «баг» стало означать «ошибку».
Если баг не влияет на производительность и функционирование продукта, а вызывает необычные/интересные эффекты или добавляет новые свойства/возможности, то это уже фича.