¿Qué es el proceso de depuración? (Más 8 estrategias para probar)

El objetivo de la depuración es crear un software funcional. Las empresas pueden conseguir una ventaja competitiva si su software funciona correctamente. Para lograr este objetivo, los equipos de desarrollo e ingeniería de software deben aprender a mejorar la eficacia de su proceso de depuración. Al comprender mejor este tema, podrá identificar el enfoque que mejor funcione para sus esfuerzos de programación.

En este artículo, definimos lo que es la depuración, proporcionamos algunos términos esenciales, explicamos la importancia de la depuración, describimos algunos tipos de errores que puede encontrar y enumeramos ocho estrategias de depuración que puede probar.

¿Qué es la depuración?

La depuración consiste en encontrar y arreglar errores en el software o los sitios web; normalmente se requiere un procedimiento exhaustivo para averiguar por qué se ha producido un error y garantizar que el programa funcione correctamente en el futuro.

Los desarrolladores e ingenieros de software suelen depurar programas utilizando una herramienta digital para ver y editar el lenguaje de codificación, que contiene las instrucciones de funcionamiento de un programa. La depuración les permite abordar secciones individuales del código para asegurarse de que cada parte de un programa funciona de la manera esperada y óptima.

Estos son algunos términos importantes que hay que aprender para el proceso de depuración:

  • Herramienta de depuración: A menudo se denomina depurador a un programa informático que permite localizar la zona del código donde se produce el error y realizar los ajustes necesarios.

  • Excepción: Se trata de un evento que altera el flujo esperado del código de un programa. En algunas circunstancias, el programa puede manejar la excepción y continuar ejecutándose, pero si la excepción interrumpe el programa, normalmente se iniciará un proceso de depuración.

  • Interfaz de programación de aplicaciones: Esta herramienta, que suele denominarse API, permite que diferentes lenguajes de codificación funcionen en un mismo programa. Por ejemplo, una API de Internet puede permitir a un usuario entrar en un sitio web utilizando una cuenta de otro.

  • Compilador: Es un programa que traduce un lenguaje de codificación a un formato utilizable, lo que permite depurar el programa. Puede identificar algunos errores en el código y ofrecer soluciones, pero es posible que necesite una herramienta de depuración para solucionarlos.

  • Variable: Una variable se refiere a la forma de clasificar el almacenamiento en el código de un programa. Puede organizar las variables en el código para realizar diferentes acciones, como utilizar una para un conjunto de números para incluirlo en una línea de código.

  • Valor: Esta palabra representa el nombre específico que se asigna a una variable después de crearla. El valor de un conjunto de números podría ser «información sobre la nómina»;

  • Función: Una función describe cómo las variables se traducen en acciones en el código de un programa. Las funciones también permiten que un programa opere de la forma en que los desarrolladores e ingenieros de software pretendían.

  • Punto de ruptura: Cuando se utiliza un compilador para ejecutar el código de un programa, se pueden utilizar puntos de interrupción para detener la ejecución del código en las secciones que contienen un error previamente identificado. La gente suele utilizar los puntos de interrupción mientras investiga una excepción o un evento similar durante el proceso de depuración.

  • Entrada: Esta palabra se refiere al lenguaje de codificación que instruye a un programa para completar una determinada acción o función. Se puede introducir un lenguaje de codificación en un compilador para ver si un programa funciona.

  • Resultado: Representa los datos codificados que crea un programa después de ejecutarlo mediante un compilador, y suele tener un aspecto diferente al de la entrada debido a cómo interactúan las funciones del código. La gente suele depurar un programa para que la salida refleje una disposición esperada de los datos.

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¿Cuál es la importancia de la depuración?

La depuración es importante porque permite a los ingenieros y desarrolladores de software corregir errores en un programa antes de lanzarlo al público. Es un proceso complementario a las pruebas, que consiste en saber cómo afecta un error a un programa en general. Si se examina cada sección del código, se puede descubrir qué variables y funciones hay que ajustar sistemáticamente. La depuración también puede mejorar la calidad de un producto, lo que puede aumentar el número de críticas positivas que recibe una empresa.

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Tipos de errores a depurar

Aquí hay algunos ejemplos de errores comunes que puede encontrar mientras la depuración y la forma de abordarlos:

Errores de sintaxis

Los errores de sintaxis son interrupciones gramaticales en una línea de código. Por ejemplo, un corchete o un punto de más puede provocar un error de sintaxis. Un compilador a menudo puede reconocer un error de sintaxis y luego notificarle en una pantalla de mensajes separada sobre dónde se encuentra en el código y cómo solucionarlo utilizando una herramienta de depuración. Algunos compiladores también los resaltan cuando se carga por primera vez el código del programa en el sistema.

Errores lógicos

Los errores lógicos son problemas en los algoritmos del código. Pueden ocurrir cuando el código de un programa produce una salida inesperada o hace que el programa deje de funcionar. Por ejemplo, sumar dos variables de tipo numérico cuando se pretendía dividirlas puede provocar un error lógico. Puede resolver los errores lógicos utilizando una herramienta de depuración para examinar cuidadosamente la variable que causa el problema en una línea de datos.

Errores de ejecución

Los errores de ejecución se producen cuando una persona utiliza el programa y son detectados por el ordenador que lo ejecuta. Pueden seguir apareciendo después de terminar un proceso de depuración inicial porque un ordenador puede interpretar el código del programa de una manera inesperada. Por ejemplo, un sistema operativo podría formatear el código en una determinada configuración que lo hace inutilizable. Para hacer frente a estos errores, es importante asegurarse de que un sistema operativo tiene la información que necesita para ejecutar un programa correctamente.

Errores de interfaz

Los errores de interfaz implican una desconexión en una API, lo que significa que uno o ambos lenguajes de codificación de una API provocan este error. Por ejemplo, una API puede tener ciertos requisitos que sólo están presentes en el código de un programa. Para solucionar un error de interfaz, compare y contraste las líneas de su código con las del otro. Asegúrese de tener registros de cualquier proceso de depuración y prueba que haya realizado en el pasado para ayudar a agilizar este paso.

8 estrategias de depuración

Considere la siguiente lista de ocho estrategias de depuración para probar:

1. Ejecutar una función de depuración

La mayoría de las herramientas de depuración tienen una función particular que le permite depurar secciones de código utilizando sus propios métodos. Esta estrategia puede ser especialmente útil si el código produce resultados inesperados fuera de la capacidad del compilador para encontrarlos y abordarlos. Para utilizar el modo de depuración, identifique los pasos adecuados en su software específico. A medida que analice cada error e investigue las posibles soluciones, puede utilizar puntos de interrupción para centrarse en un área específica del código y determinar si ha introducido las variables y funciones correctas.

2. Utilizar el método científico

Puedes aplicar el método científico al proceso de depuración antes de introducir el código en un compilador. Se trata de hacer una suposición basada en los datos recogidos y, a continuación, diseñar y realizar una prueba para confirmarla o refutarla. Esta estrategia puede ayudarte a agilizar el proceso de depuración, ya que puedes repetir el método científico para cada sección de código. Considere la posibilidad de desarrollar declaraciones claras para su suposición, de modo que pueda crear un procedimiento de prueba sencillo. Por ejemplo, podría escribir

La función A tiene un valor incorrecto de verdadero. Creo que la función A falla debido a un error lógico. Pienso eliminar una variable numérica del código del programa, y luego ejecutar el código utilizando un compilador.

Si el valor sigue siendo incorrecto después de esta prueba, puedes desarrollar otra hipótesis y prueba para volver a intentarlo.

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3. Depurar después de añadir nuevo código

Cuando termines una sección de código, considera pasarla por un compilador y una herramienta de depuración antes de añadir una nueva sección. Añadir secciones en estos incrementos te permite identificar los errores de forma más inmediata, ya que es probable que el fallo esté en la última sección que has incluido. También te ayuda a evitar que un error provoque otros más adelante en el lenguaje de codificación, lo que puede hacer que el proceso de depuración sea más preciso y eficiente en general.

4. Incorpora el método de retroceso

A veces un área de código puede causar un error en otra. Cuando identifique un área que contenga un error, considere analizarla desde el principio hasta ese punto. Utiliza la información de salida para examinar los valores de las variables y determinar el primer lugar donde puedes observar un resultado inesperado. Lo más probable es que puedas encontrar la causa del error en una sección de código que precede a este resultado de la salida, lo que te da la información que necesitas para depurarlo por completo.

5. Realiza el método de búsqueda binaria

Al igual que la estrategia anterior, el método de búsqueda binaria consiste en separar secciones de código para agilizar el proceso de depuración. Esto puede ser especialmente útil si la causa de un error está al principio de un lenguaje de codificación, mientras que el error real está más cerca del final. Considere la posibilidad de colocar un punto de interrupción a mitad del código, y luego ejecutarlo para que se detenga justo en ese punto. Si el compilador encuentra problemas similares que se producen, entonces la causa probablemente se deriva de un área determinada en la sección probada.

6. Clasificar los diferentes tipos de errores

En algunos procesos de depuración, puede encontrar errores similares en diferentes secciones. Puede ser útil agrupar estos errores y etiquetarlos con fines organizativos. También puede elegir un error de cada grupo para un procedimiento de depuración, que puede mostrarle cómo abordar todo un grupo. Esta estrategia le permite depurar un gran grupo de errores con una sola acción, mejorando la calidad de sus esfuerzos y aumentando su productividad general.

7. Involucrar el análisis de código estático

Algunos desarrolladores e ingenieros prefieren utilizar un proceso de depuración manual antes de ejecutarlo en un compilador o depurador. En el análisis estático, se utiliza un conjunto específico de reglas de codificación para enmarcar las evaluaciones y, a continuación, se utilizan los datos recogidos para identificar los errores. Esta estrategia puede ser especialmente útil para probar el nuevo código que se pretende añadir.

Por ejemplo, puede utilizar un análisis de flujo de datos para investigar la causa de los fallos o determinar algunas áreas potenciales que pueden tener fallos en el futuro. Es un método que los ingenieros de software pueden utilizar para analizar cómo se ajustan los valores de las variables a lo largo del funcionamiento de un programa. Para llevar a cabo este método, a menudo se utiliza un gráfico de flujo de control (CFG), que ilustra las diferentes formas en que una variable podría progresar a través del código de un programa.

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8. Pruebe la depuración remota

La depuración remota consiste en ejecutar el código de un programa en el software de otro ordenador. Esta estrategia puede ser especialmente útil si se necesita una herramienta de depuración que esté en otra máquina en un lugar distinto. Dependiendo de las capacidades del software, puede ser capaz de depurar varios archivos al mismo tiempo, maximizando su productividad general. Para probar un proceso de depuración remota, puedes sincronizar el sistema informático que estás utilizando para depurar con otro enlazando dos servidores y abriendo el software de depuración del otro sistema en el tuyo.