Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer
Beranda / Jaringan

Apa itu Debugging: Jenis & Teknik dalam Sistem Tertanam

Setiap programmer dalam hidupnya memiliki kesempatan untuk mengalami bug atau kesalahan dalam kode mereka saat mengembangkan sistem operasi atau aplikasi atau program lainnya. Dalam kasus seperti itu, pengembang menggunakan debugging dan alat untuk menemukan bug dalam kode dan membuat kode atau program bebas dari kesalahan.

Ada peluang untuk mengidentifikasi bug dan menemukan di mana bug itu terjadi di seluruh program. Dalam teknologi perangkat lunak, Ini adalah proses penting untuk menemukan bug dalam program baru atau proses aplikasi apa pun.

Kesalahan seperti kesalahan fatal dan logis dapat ditemukan dan dihapus untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Misalnya, GDB, Visual studio, dan LLDB adalah debugger standar untuk sistem operasi yang berbeda.

Apa itu Debugging?

Definisi: Teknik penting untuk menemukan dan menghapus jumlah kesalahan atau bug atau cacat dalam program disebut Debugging. Ini adalah proses multistep dalam pengembangan perangkat lunak. Ini melibatkan identifikasi bug, menemukan sumber bug dan memperbaiki masalah untuk membuat program bebas dari kesalahan.

Dalam pengembangan perangkat lunak, pengembang dapat menemukan kesalahan kode dalam program dan menghapusnya menggunakan proses ini. Karenanya, ini memainkan peran penting dalam seluruh siklus pengembangan perangkat lunak.

Debugging

Jenis Debugging

Bergantung pada jenis kesalahan kode, ada berbagai jenis plugin toolset. Penting untuk memahami apa yang terjadi dan jenis alat apa yang digunakan untuk debugging. Ada dua jenis debugging untuk menyelesaikan masalah umum plugin toolset dan menyediakan informasi teknis.

  • Di PHP, kode PHP dapat di-debug untuk melampirkan klien debugger menggunakan salah satu alat berikut. Utilitas debug seperti Xdebug dan Zendbugger digunakan untuk bekerja dengan PHPstorm. Kint digunakan sebagai alat debugging untuk debugging PHP.

Misalnya, untuk mengaktifkan debugging PHP di WordPress, edit file wp-config.php dan tambahkan kode yang diperlukan. File kesalahan (error_log.txt) dihasilkan di word root dictionary yang dapat dibuat dan ditulis menggunakan server web. Lainnya gunakan program FTP untuk membuat dan menulis. Karenanya semua kesalahan yang terjadi di front-end dan back-end dapat masuk ke file kesalahan itu.

  • Debugging JavaScript menggunakan alat debugger browser dan konsol javascript. Kesalahan javascript apa pun dapat terjadi dan menghentikan eksekusi dan fungsi operasi di WordPress. Saat konsol javascript terbuka, semua pesan kesalahan akan dihapus. Namun, beberapa peringatan konsol yang muncul dapat membuat pesan kesalahan yang harus diperbaiki.

Ada berbagai jenis debugging untuk sistem operasi yang berbeda. Mereka,

  • Untuk sistem operasi Linux dan Unix, GDB digunakan sebagai debugger standar.
  • Untuk OS Windows, studio visual adalah editor dan debugger yang andal.
  • Untuk Mac OS, LLDB adalah debugger tingkat tinggi.
  • Intel parallel inspector digunakan sebagai sumber debugging untuk kesalahan memori dalam operasi C/C++.

Proses Debugging

Proses menemukan bug atau kesalahan dan memperbaikinya dalam aplikasi atau perangkat lunak apa pun disebut debugging. Untuk membuat program perangkat lunak atau produk bebas dari bug, proses ini harus dilakukan sebelum merilisnya ke pasar. Langkah-langkah yang terlibat dalam proses ini adalah,

  • Mengidentifikasi kesalahan - Ini menghemat waktu dan menghindari kesalahan di situs pengguna. Mengidentifikasi kesalahan pada tahap awal membantu meminimalkan jumlah kesalahan dan pemborosan waktu.
  • Mengidentifikasi lokasi kesalahan - Lokasi kesalahan yang tepat harus ditemukan untuk memperbaiki bug lebih cepat dan menjalankan kode.
  • Menganalisis kesalahan - Untuk memahami jenis bug atau kesalahan dan mengurangi jumlah kesalahan, kita perlu menganalisis kesalahan. Memecahkan satu bug dapat menyebabkan bug lain yang menghentikan proses aplikasi.
  • Buktikan analisis - Setelah kesalahan dianalisis, kita perlu membuktikan analisisnya. Ini menggunakan proses otomatisasi pengujian untuk menulis kasus pengujian melalui kerangka pengujian.
  • Tutupi kerusakan lateral - Bug dapat diatasi dengan membuat perubahan yang sesuai dan melanjutkan ke tahap kode atau program berikutnya untuk memperbaiki kesalahan lainnya.
  • Perbaiki dan Validasi - Ini adalah tahap terakhir untuk memeriksa semua kesalahan baru, perubahan dalam perangkat lunak atau program dan menjalankan aplikasi.

Perangkat Lunak Debugging

Perangkat lunak atau software ini memainkan peran penting dalam proses pengembangan perangkat lunak. Pengembang perangkat lunak menggunakannya untuk menemukan bug, menganalisis bug, dan meningkatkan kualitas dan kinerja perangkat lunak.

Proses mengatasi bug menggunakan debugging manual sangat sulit dan memakan waktu. Kita perlu memahami program, cara kerjanya, dan penyebab kesalahan dengan membuat breakpoint.

Segera setelah kode ditulis, kode tersebut digabungkan dengan tahapan pemrograman lain untuk membentuk produk perangkat lunak baru. Beberapa strategi seperti tes unit, review kode, dan pemrograman pasangan digunakan untuk men-debug program besar (berisi ribuan baris kode).

Alat debugger standar atau mode debug dari Integral Development Environment (IDE) membantu menentukan pencatatan kode dan pesan kesalahan.

Langkah-langkah yang terlibat dalam perangkat lunak debugging adalah,

  • Bug diidentifikasi dalam sistem dan laporan kerusakan dibuat. Laporan ini membantu pengembang untuk menganalisis kesalahan dan menemukan solusinya.
  • Alat debugging digunakan untuk mengetahui penyebab bug dan menganalisisnya dengan proses eksekusi langkah demi langkah.
  • Setelah mengidentifikasi bug, kami perlu membuat perubahan yang sesuai untuk memperbaiki masalah.
  • Perangkat lunak diuji ulang untuk memastikan tidak ada kesalahan yang tersisa dan memeriksa semua kesalahan baru dalam perangkat lunak selama proses debugging perangkat lunak.
  • Metode berbasis urutan yang digunakan dalam proses perangkat lunak ini membuatnya lebih mudah dan nyaman bagi pengembang untuk menemukan bug dan memperbaikinya menggunakan urutan kode.

Teknik Debugging

Untuk melakukan proses debugging dengan mudah dan efisien, perlu mengikuti beberapa teknik. Strategi debugging yang paling umum digunakan adalah,

  • Debugging dengan brute force 
  • Strategi induksi
  • Strategi deduksi
  • Strategi backtracking dan
  • Debugging dengan testing atau pengujian.

Debugging dengan brute force adalah teknik yang paling umum digunakan. Ini dilakukan dengan mengambil dump memori dari program yang berisi sejumlah besar informasi dengan nilai menengah dan menganalisanya, tetapi menganalisis informasi dan menemukan bug akan membuang-buang waktu dan tenaga.

Strategi induksi mencakup Lokasi data yang relevan, Organisasi data, hipotesis Perancangan (memberikan kemungkinan penyebab kesalahan), dan hipotesis Pembuktian.

Strategi deduksi mencakup Identifikasi kemungkinan penyebab bug atau hipotesis Penghapusan kemungkinan penyebab menggunakan informasi Penyempurnaan hipotesis (menganalisis satu per satu)

Strategi backtracking digunakan untuk menemukan kesalahan dalam program kecil. Ketika kesalahan terjadi, program ditelusuri satu langkah ke belakang selama evaluasi nilai untuk menemukan penyebab bug atau kesalahan.

Debugging dengan pengujian adalah hubungannya dengan debugging dengan induksi dan debugging dengan teknik deduksi. Kasus uji yang digunakan dalam proses debug berbeda dari kasus uji yang digunakan dalam proses pengujian.

Teknik Debugging dalam Sistem Tertanam

Teknik ini mengurangi jumlah kesalahan dan meningkatkan kualitas dan fungsionalitas kode. Debugging dari sistem tertanam tergantung pada alamat memori fisik dan memori virtual.

Ada 6 teknik debugging dalam sistem tertanam.

  • Sederhanakan data yang kompleks
  • Memecah dan mengatasi
  • Perlambat prosesnya
  • Ubah hanya satu variabel dalam satu waktu
  • Membuat model off-line
  • mulai dari kondisi yang dikenal baik.

Teknik debugging yang berbeda digunakan dalam kasus yang berbeda. Kombinasi satu atau lebih pendekatan dapat menyebabkan kesalahan. Proses ini termasuk

  • Reproduksi bug atau masalah
  • Jelaskan bug menggunakan masukan dari pengguna
  • Cobalah untuk mendapatkan semua nilai variabel dan status program saat bug muncul
  • Analisis bug dan temukan penyebab bug tersebut
  • Perbaiki bug dan periksa semua penyebab bug baru.

Alat Debugging

Alat perangkat lunak atau program yang digunakan untuk menguji dan men-debug program lain disebut debugger atau alat debugging. Ini membantu untuk mengidentifikasi kesalahan kode pada berbagai tahapan proses pengembangan perangkat lunak. Alat-alat ini menganalisis uji coba dan menemukan baris kode yang tidak dieksekusi.

Simulator di alat debugging lainnya memungkinkan pengguna mengetahui tentang tampilan dan perilaku sistem operasi atau perangkat komputasi lainnya. Sebagian besar alat open-source dan bahasa skrip tidak menjalankan IDE dan memerlukan proses manual.

Alat Debugging yang paling sering digunakan adalah GDB, DDD, dan Eclipse.

  • Alat GDB: Alat jenis ini digunakan dalam pemrograman Unix. GDB sudah diinstal sebelumnya di semua sistem Linux, jika tidak, paket compiler GCC harus diunduh.
  • Alat DDD: DDD berarti Data Display Debugger, yang digunakan untuk menjalankan Graphic User Interface (GUI) dalam sistem Unix.
  • Eclipse: Alat IDE adalah integrasi dari editor, alat build, debugger, dan alat pengembangan lainnya. IDE adalah alat Eclipse paling populer. Ia bekerja lebih efisien jika dibandingkan dengan DDD, GDB dan alat lainnya.

Daftar tool atau alat debugging tercantum di bawah ini.

  • AppPuncher Debugger digunakan untuk debug ging Rich Internet Applications
  • AQtime debugger
  • CA/EZ TEST adalah paket perangkat lunak tes/debug interaktif CICS
  • CharmDebug adalah Debugger untuk Charm++
  • CodeView debugger 
  • DBG adalah PHP Debugger dan Profiler
  • dbx debugger 
  • Distributed Debugging Tool (Allinea DDT)
  • DDTLite - Allinea DDTLite untuk Visual Studio 2008
  • DEBUG adalah debugger built-in dari DOS dan Microsoft Windows
  • Debugger untuk MySQL
  • Opera Dragonfly
  • Teknik debugging dinamis (DDT)
  • Plug-in Debug Sistem Tertanam digunakan untuk Eclipse
  • FusionDebug
  • Debugger OpenGL, OpenGL ES, dan OpenCL Debugger and Profiler. Untuk Windows, Linux, Mac OS X, dan iPhone
  • GNU Debugger (GDB), GNU Binutils
  • Intel Debugger (IDB)
  • Sistem ini digunakan sebagai debugger sirkuit untuk Sistem Tertanam
  • Disassembler Interaktif (IDA Pro)
  • Sumber Arsitektur Java Platform Debugger Java debugger
  • LLDB
  • MacsBug
  • IBM Rational Purify
  • TRACE32 adalah debugger rangkaian untuk Sistem Tertanam
  • VB Watch Debugger - debugger untuk Visual Basic 6.0
  • Microsoft Visual Studio Debugger
  • WinDbg
  • Xdebug - debugger dan profiler PHP

Jadi, ini semua tentang proses debugging, tool,  software, alatnya, dan teknik dalam sistem tertanam Proses pengembangan perangkat lunak. Tujuannya adalah untuk menemukan dan menghapus bug dalam kode apa pun.