Что такое баг и чем он опасен

Где используется термин? Сегодня каждому известно, что такое баг. И если изначально слово было характерно для области инженерии и работы с компьютерами, то затем этот синоним «ошибки» без проблем проник в обыденную жизнь.

На что обратить внимание? Если говорить конкретно о программировании, то борьба с багами – дело крайне необходимое. Ведь неудовлетворительное качество кода может самым негативным образом повлиять на жизнь людей.

Происхождение термина «баг»

Компьютерный баг, также известный как программный, представляет собой ошибку, которая возникает случайно в ходе написания программного обеспечения или при разработке компьютерного оборудования.

Баги являются следствием неверных действий, выполненных человеком при проектировании аппаратного оборудования или программных инструментов, используемых в свою очередь для создания компьютерных приложений, прошивок и операционных систем. Программное обеспечение, содержащее баги, называют забагованным, а процесс удаления этих ошибок, соответственно, дебаггингом (отладкой).

Выяснив, что такое баг, далее углубимся в историю этого термина. Само слово bug переводится с английского как «жук». Термин вошел в употребление задолго до появления первых компьютеров. На данный момент неизвестно, кто первым стал использовать его для обозначения инженерных дефектов.

Существуют различные версии происхождения этого термина. Достаточно распространенным является мнение, что слово «баг» применительно к аппаратным устройствам впервые использовал Томас Эдисон в попытке отыскать внутри своего аппарата забравшегося туда таракана. Насекомое в итоге так и не было найдено, а причина на самом деле заключалась в аппаратном сбое.

Существует еще одна теория происхождения термина, которая связана на этот раз с фольклором и детскими страхами. Так, некоторые родители в Великобритании и США используют «баги» для запугивания своих детей, чтобы они были послушными.

В России такую же роль выполняет слово «бука». Судя по народным легендам, эти существа представляют собой чудовищ с запутанной шерстью, напоминающих темных медведей. Похожие монстры чаще всего встречаются в американских мультфильмах. Они, по мнению самих детей, могут скрываться в дымоходах, трубах и темных уголках комнаты. Эта история показывает, что термин «баг» может наделяться самыми разными смыслами.

Узнай, какие ИТ - профессии
входят в ТОП-30 с доходом
от 210 000 ₽/мес

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.

Подборка содержит только самые востребованные и высокооплачиваемые специальности и направления в IT-сфере. 86% наших учеников с помощью данных материалов определились с карьерной целью на ближайшее будущее!

Скачивайте и используйте уже сегодня:

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2023

Поможет разобраться в актуальной ситуации на рынке труда

Подборка 50+ бесплатных нейросетей для упрощения работы и увеличения заработка

Только проверенные нейросети с доступом из России и свободным использованием

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

Список проверенных ресурсов реальных вакансий с доходом от 210 000 ₽

Получить подборку бесплатно

pdf 3,7mb

doc 1,7mb

Уже скачали 31749

В компьютерную терминологию «баг» вошел из сленга инженеров, которые называли этим словом ошибки при работе электронных схем. В 1947 году разработчик первого в мире компилятора Грейс Хоппер обнаружила внутри компьютера Mark II бабочку, послужившую причиной короткого замыкания. Это событие было затем зафиксировано в журнале происшествий как «первый случай, когда был найден настоящий баг». Таким образом термин прочно закрепился сфере IT.

Где появляются баги

• В процессе разработки и тестирования ПО программисты периодически сталкиваются с багами. Современные программы достаточно сложны, а языки программирования обладают множеством неочевидных моментов. Оба этих фактора напрямую способствует возникновению непреднамеренных ошибок. Чаще всего баги появляются из-за неправильного использования команд, неверной реализации алгоритмов, а также по причине допущенных ошибок в дизайне ПО. Иногда необходимость в дебаггинге появляется еще на этапе разработки. В других случаях баги обнаруживаются лишь во время тестирования или даже после выпуска продукта.
• Даже протестированные и выпущенные на рынок программы нередко содержат баги. Часть из них получает определенную известность. Так у багов появляются запоминающиеся имена. В других же случаях мы имеем дело с достаточно редкими и даже уникальными прецедентами. Зачастую вероятность появления бага зависит от внешних факторов, таких как версия операционной системы, в которой выполняется программа.
• Ошибки нередко содержатся и в компьютерных играх. Это заметно по некорректной реализации игровых сцен и персонажей. Например, дверь из одной локации в другую не открывается, интерактивные объекты застревают в текстурах и не могут сдвинуться с места, либо игра просто-напросто вылетает с ошибкой. Даже культовые игровые продукты, уже выпущенные на рынок, могут в итоге оказаться забагованными.

• На сайтах. Скрипты, написанные на современных языках программирования, придают таким площадкам больше гибкости и функциональности. Фронтенд-разработчики пользуются JavaScript, а для реализации серверных функций применяются PHP, Python, Ruby и др. Однако баги могут возникать как на стороне сервера, так и на стороне клиента. Иногда их обнаруживают только после выпуска готового сайта в продакшн. Существует даже особый термин Bug bounty. Под ним понимается вознаграждение, которое разработчик выплачивает пользователю, обнаружившему критическую уязвимость в информационной безопасности.

В целом ошибку может обнаружить абсолютно любой пользователь компьютера или мобильного устройства, поскольку даже готовые и протестированные программные продукты нередко бывают забагованными. Но профессионально обнаружением багов и отладкой занимаются сами разработчики.

Классификация ошибок в программировании

Мнения обычных пользователей и профессиональных разработчиков часто расходятся. Например, с точки зрения пользователя простой программный сбой, в результате которого приложение аварийно закрылось, уже будет являться ошибкой. Программист же должен потратить много времени на выяснение причины обнаруженной проблемы.

Сбой может возникать как на определенном оборудовании, так и в сочетании с работой другого ПО. Поэтому есть смысл детально рассмотреть различные классификации ошибок.

Итак, баги могут быть классифицированы по следующим критериям.

Степень критичности

Здесь ошибки принято разделять на:

• незначительные,
• серьезные,
• критические.

Дарим скидку от 60%
на обучение «Инженер-программист» до 10 ноября

Уже через 9 месяцев сможете устроиться на работу с доходом от 150 000 рублей

Забронировать скидку

Частота проявления

Наиболее легко устраняются проблемы, возникающие постоянно в одних и тех же обстоятельствах вне зависимости от программного или аппаратного обеспечения, а также от пользовательских действий. Но если ошибка периодически вызывается, например, неисправным модулем оперативной памяти, сложность такой ошибки возрастает.

Условия использования программы

Разработчик должен четко знать, в каких условиях эксплуатировалось приложение. Исходя из этого ошибки также могут быть разными. К примеру, сбои регулярно возникают при высокой нагрузке на процессор, при работе ПО в определенном интерфейсе, в модуле обработки входящих данных и т. п. Различают также ошибки граничных условий, сбой идентификаторов и обычную несовместимость программы с архитектурой процессора.

Сложность ошибки

Существует 4 уровня ошибок:

Наиболее легко обнаруживается борбаг (Bohr Bug). Ошибки данного типа видны еще на стадии отладки или тестирования.

Уровнем выше находятся гейзенбаг (Heisenbug). Такие сбои возникают периодически и иногда пропадают сами собой. Их свойства при этом меняются в зависимости как от программной, так и от аппаратной составляющей.

Читайте также!

Фреймворк: особенности, преимущества, архитектура

Подробнее

Ошибки мандельбаг (Mandelbug) уже приводят к непредсказуемому результату.

Наиболее критическими являются шрединбаг (Schroedinbug). Эти баги хотя и могут быть незаметными, способны повысить риск взлома программы. Вероятность возникновения ошибок из данной категории служит одной из главных причин частого обновления ОС Windows. Пользователь при этом может и не подозревать о серьезной опасности, нависшей над его компьютером. Характерным примером такой ошибки является так называемая «ошибка 2000 года» (Y2K Error), о которой, впрочем, все уже забыли.

Тип ошибки

Наиболее серьезными считаются логические баги. Они меняют функционал программы вопреки изначальному техзаданию. Заранее неизвестно, к чему такие ошибки приведут, в чем и заключается главная опасность. К примеру, конфиденциальные данные, хранящиеся в программе, вдруг станут общедоступными для чтения и записи. Дебаггинг в данном случае можно произвести, лишь зная изначальную логику ПО.

Только до 14.11

Скачай подборку материалов, чтобы гарантированно найти работу в IT за 14 дней

Список документов:

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

20 профессий 2023 года, с доходом от 150 000 рублей

Чек-лист «Как успешно пройти собеседование»

Чтобы получить файл, укажите e-mail:

Введите e-mail, чтобы получить доступ к документам

Подтвердите, что вы не робот,
указав номер телефона:

Введите телефон, чтобы получить доступ к документам

Скачать подборку бесплатно pdf 2,5mb

Уже скачали 52300

Я подтверждаю согласие на обработку персональных данных.

Синтаксическими называют ошибки, возникшие на уровне конкретного языка программирования. Если, например, в среде Java разработчик увидит лишь предупреждения, то программист C# уже столкнется с критическим багом. Проблема легко обнаруживается и исправляется на стадии компиляции.

Ошибки среды выполнения (Run-Time) могут появляться при запуске скомпилированных программ в случае критической нехватки ресурсов на компьютере пользователя либо вследствие аварийной ситуации (выхода из строя модуля оперативной памяти, носителя, устройств ввода-вывода и т. д.). Это происходит, когда изначально не учтены реальные условия эксплуатации. В таком случае программист должен заново проработать логику программы.

Арифметические ошибки представляют особую разновидность логических сбоев. Они возникают в ходе вычисления переменных, приводящего к непредвиденному результату. Характерным примером можно назвать деление на ноль. Исправить эту ошибку можно лишь на уровне кода.

Ресурсные ошибки в основном возникают из-за неправильной очистки памяти перед записью новых данных. Происходит так называемое переполнение буфера. Также причиной может послужить неправильно подобранный интерфейс, который не учитывает типовые разрешения экранов. В итоге это приводит к нарушению логики срабатывания интерактивных элементов. Избавиться от этих багов можно, только переписав определенную часть кода.

Наконец, ошибки взаимодействия могут возникать в аппаратном или программном окружении (например, при использовании веб-протоколов в приложении для облачного ресурса). Периодическое появление такого бага потребует внесения изменений в соответствующий участок кода. В противном случае программа работать должным образом не будет.

Необходимость борьбы с багами

В современном мире ошибки в программном обеспечении являются серьезной проблемой, так как они могут привести к значительным экономическим и жизненным последствиям. По подсчетам, проведенным Национальным институтом стандартов и технологий около 20 лет назад, ежегодно выявляемые в ПО баги обходились американской казне почти в 60 млн долларов. И вполне вероятно, что эти расходы со временем только выросли.

Читайте также!

Чек-лист: суть, основные форматы, правила составления

Подробнее

Несмотря на то, что количественно оценить влияние ошибок сложно, вполне очевидно, что неправильно работающее ПО может существенно снизить производительность. Более того, программные баги способны стать причиной аварий на транспорте или нарушений в работе жизненно важной инфраструктуры (например, крупной электростанции).

В зависимости от отрасли, в которой разрабатывается программное обеспечение, проверка качества кода может быть очень жесткой, особенно если речь идет о сферах с большими финансовыми потоками или жизненно важным оборудованием. Для предотвращения возникновения ошибок в готовом продукте разработчики проводят ряд мероприятий, среди которых:

• отладка ПО на этапе создания и написание исключений, учитывающих всевозможные внештатные ситуации;

• тестирование кода в самых разных условиях, включая нетривиальные, и обнаружение в процессе этого неочевидных сценариев, потенциально способных привести к сбою в программе;
• тестирование разных фрагментов кода (юнитов), позволяющее выявить корректность работы этих компонентов на глубоком уровне.

Популярные статьи

Высокооплачиваемые профессии сегодня и в ближайшем будущем

Дополнительный заработок в Интернете: варианты для новичков и специалистов

Востребованные удаленные профессии: зарабатывайте, не выходя из дома

Разработчик игр: чем занимается, сколько зарабатывает и где учится

Как выбрать профессию по душе: детальное руководство + ценные советы

Итак, подытожим. Слово bug является широко используемым термином в среде программистов и возникло еще до появления компьютеров, когда оно обозначало физическую поломку устройства из-за воздействия внешних факторов. Сегодня программистам крайне важно знать, что такое баги и как с ними бороться. Своевременный дебаггинг в итоге способен предотвратить негативные и при том весьма серьезные последствия.

Автор статьи:

Редакция сайта GeekBrains Шеф-редактор раздела Программирование