Bài 15. Gỡ lỗi

Sau bài học này em sẽ:

An: Chúng ta đã tạo ra một chương trình máy tính trong Bài 14 và thế là tớ đã biết lập trình.

Khoa: Chưa xong đâu, chúng ta cần phải thực hiện một việc nữa, đó là gỡ lỗi.

An: Gỡ lỗi là làm những gì? Bạn hãy hướng dẫn cụ thể hơn cho tớ nhé.

Theo kịch bản, trò chơi sẽ thông báo số lần đoán khi người chơi đoán đúng số bí mật. Tuy nhiên, khi chạy thử chương trình, em sẽ thấy số lần đoán mà máy tính hiển thị luôn kém số lần thực tế mà người chơi đã đoán một đơn vị.

Khi chạy thử, em nhận ra rằng chương trình vẫn hoạt động vì máy tính vẫn hỏi và trả lời theo sự điều khiển của các khối lệnh. Tuy nhiên nó thực hiện không đúng kịch bản vì số lần đoán được hiển thị không đúng với số lần thực tế mà người chơi đã đoán.

Có hai loại lỗi: 1) Lỗi cú pháp xảy ra khi lệnh viết sai so với quy tắc của ngôn ngữ lập trình, làm cho chương trình không hoạt động 2) Lỗi lôgic (hay lỗi ngữ nghĩa) xảy ra khi các câu lệnh trong chương trình tuy được viết đúng cú pháp nhưng thực hiện không đúng kịch bản như trong chương trình của trò chơi Đoán số.

. Cần phải chạy thử chương trình để phát hiện và loại bỏ lỗi. . Có hai loại lỗi: lỗi cú pháp và lỗi lôgic. Lỗi cú pháp là lỗi viết câu lệnh sai quy tắc, làm cho chương trình không hoạt động. Lỗi lôgic là lỗi câu lệnh, tuy được viết đúng quy tắc nhưng thực hiện sai so với kịch bản.

Hầu hết các ngôn ngữ lập trình đều có chức năng chỉ rõ lỗi củ pháp. Ngôn ngữ lập trình trực quan, thậm chí còn hạn chế những tình huống xảy ra lỗi cú pháp.

Vì vậy lỗi cú pháp dễ dàng được phát hiện và sửa chữa. Tuy nhiên, với lỗi lôgic, việc xác định lệnh nào gây ra lỗi và nó đã hoạt động thế nào để tạo ra lỗi ấy không phải lúc nào cũng đơn giản.

Có hai cách thường được sử dụng để phát hiện lỗi lôgic.

Cách thứ nhất: Dựa vào phân tích lôgic để tìm lỗi. Tập trung vào những khối lệnh liên quan đến lỗi và so sánh với kịch bản xem chúng có được thực hiện đúng yêu cầu hay không.

Chẳng hạn, trong chương trình của trò chơi Đoán số, lỗi được thể hiện ở việc chương trình hiển thị sai giá trị của số lần đoán. Các khối lệnh liên quan đến biến này là khởi tạo giá trị (2), thay đổi giá trị (9) và hiển thị giá trị (11).

Theo kịch bản, số lần đoán cần phải tăng 1 đơn vị mỗi khi người chơi nhập một giá trị số (đoán). Điều này xảy ra ở các câu lệnh (4), (7) và (8).

Tuy nhiên, có thể thấy rằng, mặc dù (9) tăng giá trị của số lần đoán sau khi (7) hoặc (8) được thực hiện, nhưng không có lệnh nào như thể sau khối lệnh (4) cả.

Theo cách này, việc phát hiện vị trí xuất hiện lỗi trong chương trình được tìm kiếm bằng cách suy luận lôgic, bắt đầu từ những khối lệnh thực hiện không đúng kịch bản. Hạn chế việc tìm lỗi theo cách dò dòng lệnh.

số lần đoán bằng cách đánh dấu ☑ vào bên cạnh các biến đó trong nhóm "Các biến số" (Hình 15.2a).

Chạy chương trình với một số đầu vào dự kiến. Chẳng hạn, em có thể nhập số bí mật ngay trong lần đoán đầu tiên. Khi đó, lẽ ra số lần đoán cần nhận giá trị 1 thì nó vẫn chỉ mang giá trị 0.

Từ đó, em nhận thấy rằng lỗi xảy ra do không tăng giá trị của số lần đoán sau lần nhập giá trị đầu tiên của người chơi ở lệnh (4).

Lưu ý: Chương trình có thể chạy theo từng bước bằng cách chèn lệnh "đợi... giây" (Hình 15.2b) vào những vị trí cần quan sát dữ liệu.

Cách thứ hai: Chạy thử với dữ liệu mẫu để dò lỗi. Vì là người lập trình, em có thể cho hiện giá trị các biến số bí mật và

Theo cách này, người lập trình có thể kết hợp chạy chương trình từng bước với việc theo dõi giá trị của các biến, so sánh chúng với các giá trị tương ứng được tính theo cách thủ công để phát hiện câu lệnh nào gây ra lỗi và cách nó hoạt động để gây ra lỗi đó.

Khi đã biết vị trí câu lệnh xảy ra lỗi trong chương trình và cách thức câu lệnh đó tạo ra lỗi, em có thể đưa ra những cách sửa lỗi phù hợp với yêu cầu. Chẳng hạn, tăng giá trị số lần đoán lên 1 đơn vị sau lần đoán đầu tiên bằng cách bổ sung lệnh (4a) "thay đổi số lần đoán một lượng 1" giống như lệnh (9) vào sau lệnh (4).

Em hãy gỡ lỗi đoạn chương trình xác định một số n được nhập từ bàn phím là số chẵn hay số lẻ được cho trong Hình 15.3.

Nhiệm vụ Giả sử trong trò chơi Đoán số, không ai được đoản quả 7 lần. Em hãy gỡ lỗi chương trình trò chơi Đoán số trong Hình 15.4 (đã được bổ sung chức năng thông báo người chơi thua cuộc nếu vẫn đoán sai ở lần thứ 7).

Hướng dẫn

Bước 1. Chạy thử chương trình

Với tình huống đoán đúng số bí mật sau không quả 7 lần đoán, thông báo hiển thị số lần đoán không xuất hiện cụm từ "Số lần đoán:" như trong chương trình.

Với tình huống đoán sai, chương trình không kết thúc và báo thua ngay sau khi đoán sai lần thứ 7 mà vẫn cho đoán thêm một lần nữa.

Bước 2. Phát hiện lỗi

Gợi ý:

Trong tình huống thứ nhất, lỗi xảy ra ở câu lệnh hiển thị. Phép toán ghép nối các chữ là "kết hợp..." chứ không phải dấu "+".

Trong tình huống thứ hai, lỗi xảy ra ở biểu thức điều kiện. Vì mỗi người không đoán quá 7 lần, nên vòng lặp (6) – (10) sẽ kết thúc khi số lần đoán bằng 7.

Ngoài ra, sau 7 lần đoán, vẫn có thể xảy ra cả hai khả năng đoán đúng hoặc đoán sai. Vì vậy, số lần đoán không cho biết kết quả đoán đúng hay sai.

Điều kiện trong câu lệnh (6) cần đổi thành

Điều kiện rẽ nhánh ở lệnh (11) cần được chỉnh sửa thành

Sửa biểu thức trong lệnh hiển thị (14). Khi đó, các lệnh (11) đến (14) như Hình 15.5.