Tóm tắt nội dung
Đối với những developer hay coder thì bug hẳn là một nỗi ám ảnh bởi khi chúng xuất hiện trong chương trình sẽ làm tốn thời gian, công sức, đôi khi còn làm hỏng cả ứng dụng, chương trình. Và Debug được coi là một phần quan trọng trong việc tìm lỗi đó và trong phát triển phần mềm. Vậy rốt cuộc Debug là gì? Các phương pháp để Debug hiệu quả ngay cả cho người mới bắt đầu ra sao? Cùng tìm hiểu chi tiết qua bài viết sau:
Debug là gì?
Trước khi hiểu về Debug thì cần hiểu về Bugs là một dạng lỗi xảy ra trong logic học gây ra tình trạng ứng dụng bị thực thi sai hoặc là không được thực thi. Bugs luôn tiềm ẩn ở mọi nơi và không thể lường trước được, do đó chỉ có thể tùy thuộc vào khả năng trong phát triển và bảo trì ứng dụng để có thể làm giảm lỗi này xuống mức thấp nhất có thể.
Debug trong lập trình được hiểu là quá trình tìm ra các lỗi và nguyên nhân khiến lỗi xuất hiện, từ đó tìm ra được hướng giải quyết, còn được gọi là fix bug.Việc lỗi xảy ra giữa hàng nghìn dòng lệnh đối với các lập trình viên là chuyện bình thường.
Bug khiến cho chương trình ứng dụng chạy sai chức năng được quy định, chạy không đúng ý lập trình viên gây cho chương trình những đánh giá kém chất lượng. Do đó việc thực hiện Debug để sửa lỗi để chương trình chạy tốt là vô cùng quan trọng. Tuy nhiên đối với những coder chưa có kinh nghiệm thì việc phải kiểm soát lỗi của một chương trình có nhiều dòng code sẽ là một việc khá khó khăn.
Debug có vai trò quan trọng như thế nào?
Debug được coi là một phần quan trọng trong việc xử lý mã, trong phát triển phần mềm. Nó là quá trình tìm kiếm và sửa chữa lỗi trong mã nguồn. Do đó Debug có vai trò rất quan trọng trong phát triển phần mềm, vì khi phát triển phần mềm, lỗi là điều không thể tránh khỏi. Khi có lỗi trong mã nguồn, nó có thể gây ra những hậu quả không mong muốn và làm giảm hiệu suất của ứng dụng.
Debug giúp cho lập trình viên tìm ra nguyên nhân của lỗi và sửa chữa nó. Việc sửa chữa lỗi giúp ứng dụng hoạt động ổn định hơn, giảm thiểu sự cố, tăng độ tin cậy và cải thiện trải nghiệm người dùng. Ngoài ra, Debug cũng giúp lập trình viên nắm vững kiến thức về mã nguồn và học hỏi được những kỹ thuật mới để phát triển ứng dụng tốt hơn.
6 bước để bắt đầu Debug đơn giản
Sau khi nẵm rõ được Debug là gì thì dưới đây sẽ là các bước để bạn có thể Debuc cơ bản nhất:
Đi tìm Bug
Đầu tiên bạn cần bắt đầu đi tìm Bug, bạn cần xác định lỗi chính xác, vấn đề cụ thể cần giải quyết, Ví dụ: ứng dụng của bạn không hoạt động như mong đợi, chức năng cụ thể không hoạt động, ứng dụng bị treo hoặc chậm, v.v. Điều này sẽ đem lại cho bạn nhiều lợi ích cũng như tiết kiệm thời gian trong quá trình phát triển phần mềm.
Tuy vậy, khi xác định lỗi bạn và cả team sẽ bị lãng phí thời gian để Debug. Trong trường hợp Ứng dụng/ phần mềm của bạn đã được đưa vào hoạt động và nhận được báo cáo của người dùng thì bạn nên kiểm tra nhiều lần để tìm lỗi một cách chính xác, bởi thông thường chúng ta sẽ nhận được những báo cáo mơ hồ như Ứng dụng bị lag, đơ, chậm…
Chọn công cụ Debug
Sau khi xác định vấn đề, bạn cần chọn công cụ Debug phù hợp để giúp bạn phát hiện và sửa lỗi. Có nhiều công cụ Debug khác nhau, dưới đây là một vài công cụ phổ biến bạn có thể tham khảo:
- Visual Studio Debugger: Là một công cụ Debug tích hợp sẵn trong IDE Visual Studio của Microsoft. Nó cho phép người lập trình chèn breakpoint và thực hiện Debug từng dòng code, xem giá trị của các biến, …
- Chrome DevTools: Là một công cụ Debug tích hợp trong trình duyệt Chrome. Nó cho phép người lập trình chèn breakpoint trong mã JavaScript và theo dõi các biến và giá trị của chúng trong quá trình thực thi.
- Xdebug: Là một công cụ Debug cho PHP. Nó cho phép người lập trình chèn breakpoint và thực hiện Debug từng dòng code, xem giá trị của các biến, …
- Eclipse Debugger: Là một công cụ Debug tích hợp trong IDE Eclipse. Nó cho phép người lập trình chèn breakpoint và thực hiện Debug từng dòng code, xem giá trị của các biến, …
- GDB: Là một công cụ Debug cho C và C++. Nó cho phép người lập trình chèn breakpoint và thực hiện Debug từng dòng code, xem giá trị của các biến, …
- PyCharm Debugger: Là một công cụ Debug tích hợp trong IDE PyCharm cho Python. Nó cho phép người lập trình chèn breakpoint và thực hiện Debug từng dòng code, xem giá trị của các biến, …
Thực hiện bước Debug cơ bản
Bạn cần sử dụng công cụ Debug để xác định được vị trí của lỗi. Đối với mỗi công cụ Debug, có thể có các bước Debug cơ bản khác nhau, ví dụ như chèn breakpoint, chạy từng dòng code, xem giá trị của các biến,…
Phân tích lỗi
Sau khi xác định được vị trí của lỗi, bạn cần phân tích và hiểu nguyên nhân của lối đó. Điều này có thể đòi hỏi bạn phải kiểm tra các thông tin như log, truy vấn SQL, giá trị của các biến,..
Sửa lỗi
Sau khi phân tích lỗi, bạn cần sửa lỗi và kiểm tra lại để đảm bảo rằng lỗi đã được khắc phục hoàn toàn.
Kiểm tra và triển khai
Đây là giai đoạn cuối cùng, bạn cần mở lại các chức năng, script của chương trình/ ứng dụng để kiểm tra xem lỗi có tiếp diễn không, kiểm tra kỹ ứng dụng để đảm bảo rằng tất cả các chức năng đều hoạt động chính xác. Nếu tất cả đều hoạt động tốt, bạn có thể triển khai ứng dụng của mình.
Giới thiệu các phương pháp Debug hiệu quả
Để có thể Debug một cách hiệu quả thì dưới đây sẽ là các phương pháp mà bạn không nên bỏ lỡ.
Sử dụng Debugging Tool
Debugging Tool là một công cụ hữu ích hiện nay dùng để debug, giúp chế ngự debug. Phương pháp Debug này còn được gọi là Debugger, nó đi sâu vào nguồn Code (Source code) để tìm lỗi. Hiện nay, các lập trình viên còn sử dụng một số phần mềm như GNU Debugger, Microsoft Visual Studio Debugger để khắc phục lỗi trong các chương trình.
Có nhiều loại Debugging Tool khác nhau, nhưng các chức năng cơ bản thường bao gồm:
- Breakpoints: Công cụ này cho phép người dùng đặt các điểm dừng trong chương trình để kiểm tra giá trị của các biến và xem lỗi khi chương trình dừng ở điểm đó.
- Watches: Cho phép người dùng theo dõi giá trị của các biến khi chương trình đang chạy.
- Call stack: Hiển thị dòng lệnh hiện tại và các hàm đã được gọi từ đầu chương trình đến vị trí hiện tại
- Console: Cho phép người dùng nhập các lệnh để kiểm tra và thay đổi giá trị của các biến trong khi chương trình đang chạy
- Profiling: Cung cấp thông tin về thời gian thực thi của từng phần của chương trình để giúp người dùng tối ưu hóa mã nguồn.
Các công cụ debugging khác nhau có thể có các tính năng bổ sung để giúp phát hiện lỗi và sửa chúng một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn. Ví dụ: Visual Studio Debugger, GDB, Xcode Debugger, PyCharm Debugger.
Nếu như bạn là một lập trình viên thì có thể nghiên cứu và sử dụng Debugger này để có quá trình Debug hiệu quả nhé!
Debug hiệu quả với Print Lining
Print Lining là một kỹ thuật được sử dụng trong quá trình Debug để hiển thị giá trị của các biến hoặc thông tin khác trong chương trình. Kỹ thuật này thường được sử dụng khi các chương trình đang thực hiện xảy ra lỗi.
Cách thực hiện Print Lining khá đơn giản, bạn chỉ cần chèn mã lệnh in ra giá trị của biến hoặc thông tin khác tại vị trí mong muốn trong chương trình. Khi chương trình được thực thi, các giá trị được in ra sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về trạng thái của chương trình và giúp bạn tìm ra các lỗi nhanh hơn. Ví dụ, trong trường hợp bạn sử dụng trình soạn thảo văn bản hỗ trợ code để nạp vào bo mạch Arduino thì sẽ không thể sử dụng được Debugger, các phù hợp nhất lúc này chính là dùng Serial.print().
Print Lining có thể được sử dụng trong hầu hết các ngôn ngữ lập trình, bao gồm C/C++, Python, Java, JavaScript, và nhiều ngôn ngữ khác. Tuy nhiên, khi sử dụng kỹ thuật này, bạn cần chú ý nên xóa các mã lệnh Print Lining sau khi hoàn thành việc Debug, vì nó có thể làm cho chương trình của bạn bị chậm nếu để chúng trong mã lệnh.
Thao tác Logging
Logging là thao tác lập trình viên tạo ra một mẫu để ghi lại thông tin về hoạt động của ứng dụng/ chương trình đang thực thi để đảm bảo rằng bạn đã thực sự hiểu rõ về chương trình của mình.
Khi sử dụng logging, các thông tin về các sự kiện như cảnh báo, lỗi, thông tin hệ thống, thời gian thực thi của các phần của chương trình, hoặc giá trị của các biến quan trọng sẽ được ghi lại trong một tệp log hoặc đầu ra màn hình console.
Các thông tin được ghi lại bằng logging có thể giúp phát hiện được vị trí của lỗi, hoặc hiểu rõ hơn về hoạt động của chương trình trong quá trình thực thi. Ngoài ra, logging còn giúp giảm thiểu tình trạng “printf debugging” – có thể hiểu là in ra kết quả của một biến ra màn hình để kiểm tra – một tình trạng khó kiểm soát trong Debug
Các công cụ debug hữu ích trên wordpress
Query Monitor
Query Monitor là công cụ khá phổ biến với các lập trình viên. Đây là một công cụ giám sát và phân tích các truy vấn SQL được thực thi trong cơ sở dữ liệu của một ứng dụng web. Query Monitor khi sử dụng sẽ cung cấp cho người dùng developer tool panel ở trên wordpress từ đó có thể kích hoạt ngay truy vấn cơ sở dữ liệu, HTTP API calls hay PHP errors,hooks & actions, .. tùy theo nhu cầu.
Với Query Monitor, nhà phát triển có thể xác định được các truy vấn SQL chậm hoặc không hiệu quả, từ đó tối ưu hóa cơ sở dữ liệu của mình. Điều này có thể giúp cải thiện hiệu suất và tăng tốc độ hoạt động của ứng dụng web.
Các framework và thư viện phổ biến trong lập trình web như Laravel, Symfony, Ruby on Rails đều cung cấp các công cụ tương tự Query Monitor để giúp nhà phát triển giám sát và tối ưu hóa cơ sở dữ liệu của mình.
New Relic
New Relic là một công cụ giám sát hiệu suất ứng dụng (Application Performance Monitoring – APM) được sử dụng để giám sát và phân tích hiệu suất của ứng dụng web. Nó được sử dụng trong quá trình debug để giúp lập trình viên phát hiện và giải quyết các vấn đề liên quan đến hiệu suất. Cụ thể: New Relic sẽ là một ứng dụng hữu ích khi sử dụng sẽ giúp lập trình viên có thể lập ra bản đồ kiến trúc trên nền tảng wordpress, cải thiện được việc theo dõi những trải nghiệm của người dùng và có thể phát hiện những bất thường trước khi xuất hiện lỗi.
New Relic hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình và framework phổ biến trong lập trình web và mobile, bao gồm Java, .NET, Node.js, Ruby, Python, PHP, Go, React Native, iOS và Android.
Việc sử dụng New Relic sẽ giúp bạn có thể thu thập dữ liệu, tích lũy thông tin để có thể khắc phục sự cố, từ đó đem đến trải nghiệm người dùng tốt khi họ vào trang web.
Trên đây là những thông tin cơ bản đến chi tiết về Debug là gì cũng như nhưng điều bạn cần nắm rõ về Debug nếu đang muốn trở thành một lập trình viên. Mong rằng bài viết hữu ích, đừng quên chia sẽ cho những người bạn thông tin hữu ích và nếu bạn đang muốn bắt đầu với công việc Tester thìđừng quên tham khảo ngay Khóa học Tester cho người mới bắt đầu nhé!
