Просмотр кода страницы Программная ошибка

{{перенаправление|Баг}}
'''Програ́ммная оши́бка''' (''[[арго]]'' '''баг''' {{l6e|en|bug|-=от|+=&nbsp;— «букашка», любое мелкое членистоногое, в узком смысле «клоп»|i=1}}) — [[ошибка]] в [[компьютерная программа|программе]] или в [[Операционная система|системе]], приводящая к неожиданному поведению программы и, как следствие, выдаче некорректного результата. Большинство программных ошибок возникает из-за ошибок, допущенных [[Программирование|разработчиками программы]] в её [[Исходный код|исходном коде]] либо в её дизайне. Также некоторые ошибки возникают из-за некорректной работы инструментов разработчика, например, из-за [[компилятор]]а, вырабатывающего некорректный код.

Термин «программная ошибка» обычно употребляется для обозначения ошибок, проявляющих себя на стадии работы программы, в отличие, например, от ошибок проектирования или синтаксических ошибок. Отчет, содержащий информацию об ошибке, также называют [[Отчёт об ошибке (программирование)|отчетом о проблеме]] ({{lang-en|error report}}). Отчет о [[Аварийный отказ (программирование)|критической проблеме]] ({{lang-en|crash}}), вызывающей аварийное завершение программы, называют [[крэш-репорт]]ом ({{lang-en|crash report}}).

Программные ошибки локализуются и устраняются в процессе [[тестирование программного обеспечения|тестирования]] и [[отладка программы|отладки]] программы.

== Этимология термина «баг» ==
[[Файл:First Computer Bug, 1947.jpg|thumb|right|Запись в техжурнале]]
В значении «''неуловимой технической ошибки''» слово «жучок» ({{lang-en|bug}}) употреблялось задолго до появления компьютеров персоналом телеграфных и телефонных компаний в отношении неполадок с электрооборудованием и радиотехникой. В 1878 году [[Эдисон, Томас|Томас Эдисон]] писал<ref>Источник:'' Edison to Puskas, 13 ноября 1878, Edison papers, Edison National Laboratory, U.S. National Park Service, West Orange, N.J., цитируется по книге Томаса П. Хьюджеса (Thomas P. Hughes), ''American Genesis: A History of the American Genius for Invention,'' Penguin Books, 1989, стр.</ref>:
{{начало цитаты}}
«Так было со всеми моими изобретениями. Первый шаг — интуиция, которая приходит как вспышка, затем возникают трудности — устройство отказывается работать, и именно тогда проявляются „жучки“ — как называют эти мелкие ошибки и трудности — и требуются месяцы пристального наблюдения, исследований и усилий, прежде чем дело дойдёт до коммерческого успеха или неудачи».
{{oq||It has been just so in all of my inventions. The first step is an intuition, and comes with a burst, then difficulties arise—this thing gives out and [it is] then that «Bugs»—as such little faults and difficulties are called—show themselves and months of intense watching, study and labor are requisite before commercial success or failure is certainly reached.}}
{{конец цитаты}}



Во время [[Вторая мировая война|Второй мировой войны]] словом {{lang-en2|bugs}} именовали проблемы с [[Радиолокационная станция|радарной]] электроникой.

По одной из версий, в отношении программной ошибки этот термин впервые был применен 9 сентября 1947 года<ref>{{Cite web|url=https://americanhistory.si.edu/collections/search/object/nmah_334663|title=Log Book With Computer Bug|publisher=National Museum of American History|lang=en|access-date=2019-07-26|archive-date=2019-06-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20190601205421/https://americanhistory.si.edu/collections/search/object/nmah_334663|url-status=live}}</ref> [[Хоппер, Грейс|Грейс Хоппер]], которая работала в [[Гарвардский университет|Гарвардском университете]] с [[Вычислительная машина|вычислительной машиной]] {{нп3|Harvard Mark II}}. Проследив возникшую ошибку в работе программы до электромеханического [[реле]] машины, она нашла между замкнувшими контактами сгоревшего мотылька. Извлечённое [[Насекомые|насекомое]] было вклеено скотчем в технический дневник с сопроводительной иронической надписью: «Первый реальный случай обнаружения жучка» ({{lang-en|First actual case of bug being found}})<ref>{{cite web
 |url=http://ei.cs.vt.edu/~history/Hopper.Danis.html
 |title=Danis, Sharron Ann: "Rear Admiral Grace Murray Hopper"
 |date=16, 1997-02-16
 |publisher=ei.cs.vt.edu
 |access-date=2015-01-20
 |archive-date=2010-06-15
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20100615114458/http://ei.cs.vt.edu/~history/Hopper.Danis.html
 |url-status=live
 }}</ref>.

== Значение и классификация ошибок [[программное обеспечение|программного обеспечения]] ==
В зависимости от этапа [[разработка программного обеспечения|разработки ПО]], на котором выявляется ошибка, выделяют:
* [[Синтаксическая ошибка (программирование)|синтаксические ошибки]] (распознаваемые в качестве таковых [[транслятор]]ом и делающие [[Компиляция (программирование)|компиляцию]] невозможной) — например отсутствие или несоответствие открывающей и закрывающей [[Скобки|скобок]];
* предупреждения (warnings) компилятора — например, использование [[инициализация|неинициализированной]] [[Переменная (программирование)|переменной]]. В этом случае компилятор может заметить, что [[программист]] делает что-то необычное (вероятно неверное), и сообщает об этом, однако программист сам принимает решение, игнорировать сообщение или нет;
* ошибки времени исполнения, смысловые ошибки (семантические) — например вычитание переменных вместо сложения или [[ошибка сегментации]].

По важности:
* Блокирующие (''blockers'') — делающие выполнение [[Компьютерная программа|программы]] невозможным;
* Критические (иногда {{lang-en2|showstoppers}}) — лишающие программу всей полезности;
* Серьёзные;
* Незначительные;
* Косметические.

По времени появления:
* Постоянно, при каждом запуске;
* Иногда («плавающий» тип);
* Только на машине у клиента (зависит от локальных настроек у клиента).

По месту и направлению:
* Ошибки [[Пользовательский интерфейс|пользовательского интерфейса]];
* Системы обработки ошибок;
* Ошибки, связанные с граничными условиями (например, некорректная обработка пустой строки или максимального числового значения);
* Ошибки вычислений;
* Ошибки управления [[поток выполнения|потоками]];
* Ошибки обработки или интерпретации данных;
* При [[Состояние гонки|состоянии гонки]];
* Повышение нагрузки;
* Ошибки контроля версии и идентификаторов;
* Ошибки [[Тестирование программного обеспечения|тестирования]].

В зависимости от характера ошибки, программы и среды исполнения, ошибка может проявляться сразу или наоборот — долгое время оставаться незамеченной (например [[Проблема 2038 года]]).

Также ошибка может проявляться в виде [[Уязвимость (компьютерная безопасность)|уязвимости]], делающей возможным [[несанкционированный доступ]] к системе или [[DoS-атака|DoS-атаку]].

=== Разновидности ===
'''[[Гейзенбаг]]''' ({{lang-en|heisenbug}}) — программная ошибка, которая исчезает или меняет свои свойства при попытке её обнаружения<ref>{{Статья|ссылка=https://queue.acm.org/detail.cfm?id=1036486|автор=Bruce Lindsay|заглавие=A Conversation with Bruce Lindsay|год=2004|язык=en|издание=ACM Queue|тип=журнал|месяц=ноябрь|номер=8|archive-date=2022-02-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20220204134129/https://queue.acm.org/detail.cfm?id=1036486}}</ref>. Обычно так ведут себя ошибки типа «[[состояние гонки]]».

'''Борбаг''' ({{lang-en|Bohr bug}}) — ошибка, которая, в противоположность гейзенбагу, не исчезает и не меняет своих свойств при попытке её обнаружения, аналогично стабильности модели электронных орбиталей [[Бор, Нильс|Нильса Бора]]. Близкий по значению русскоязычный аналог — «стабильный» или «устойчивый» баг<ref>[http://catb.org/jargon/html/B/Bohr-bug.html The jargon file. Bohr-bug] {{Wayback|url=http://catb.org/jargon/html/B/Bohr-bug.html |date=20130112230216 }}{{ref|en}}</ref>, «систематическая ошибка».

'''Мандельбаг''' ({{lang-en|mandel bug}}) — ошибка, чьё поведение столь сложно, что выглядит [[теория хаоса|хаотичным]]<ref>[http://catb.org/jargon/html/M/mandelbug.html The new hacker’s dictionary] {{Wayback|url=http://catb.org/jargon/html/M/mandelbug.html |date=20130908164410 }}{{ref|en}}.</ref>. Название происходит от имени [[Мандельброт, Бенуа|Бенуа Мандельброта]], основоположника [[фрактал|фрактальной геометрии]]. Однако, стоит заметить (по принципу, сходному с [[тест Тьюринга|тестом Тьюринга]]), что, если не существует способа разделить ошибку, чьё поведение кажется хаотичным, и ошибку, чьё поведение действительно хаотично, то нет никакого смысла различать мандельбаг и гейзенбаг<ref>M. Grottke and K. S. Trivedi, Software faults, software aging and software rejuvenation. Journal of the reliability engineering association of Japan, выпуск 27, номер 7, 2005 год, страницы 425—438.</ref>. Некоторые используют термин ''мандельбаг'' для описания ошибки, чьё поведение не кажется действительно хаотичным, но столь сложно, что для её исправления требуется переписать программу с нуля. Примером такой ошибки может служить фундаментальная ошибка, допущенная при проектировании системы<ref>Michael Grottke, Kishor S. Trivedi, «[http://www.computer.org/portal/web/csdl/doi/10.1109/MC.2007.55 Fighting bugs: remove, retry, replicate, and rejuvenate] {{Wayback|url=http://www.computer.org/portal/web/csdl/doi/10.1109/MC.2007.55 |date=20100327174716 }}»{{ref|en}}. Computer, выпруск 40, номер 2, февраль 2007, страницы 107—109, [[doi:10.1109/MC.2007.55]]</ref>.

'''Шрёдинбаг'''<ref>[http://catb.org/jargon/html/S/schroedinbug.html The jargon file. Schroedinbug] {{Wayback|url=http://catb.org/jargon/html/S/schroedinbug.html |date=20130908164221 }}{{ref|en}}</ref> ({{lang-en|schroedin bug}} — в честь мысленного эксперимента с [[Кот Шрёдингера|котом Шрёдингера]]) — ошибка, которая никак не проявляет себя, однако внезапно возникает, если кто-то наткнётся на неё в исходном коде или попытается использовать программу в необычных условиях и осозна́ет, что система вообще не могла работать при наличии такой ошибки. После этого программа перестаёт работать вообще до тех пор, пока ошибка не будет исправлена. Хотя это звучит невероятно, некоторые программы содержат в себе такие ошибки.

'''Гинденбаг'''<ref>{{Cite web|url=http://wiki.c2.com/?HindenBug|title=HindenBug|author=|website=|date=|publisher=wiki.c2.com|access-date=2019-10-24|archive-date=2020-08-08|archive-url=https://web.archive.org/web/20200808014722/http://wiki.c2.com/?HindenBug|url-status=live}}</ref><ref name=":0">{{Cite web|url=https://www.businessinsider.com/20-hilarious-programming-jargon-phrases-you-should-know-when-talking-to-engineers-2012-7|title=20 Hilarious Programming Jargon Phrases You Should Use When Talking To Engineers|author=Matt Lynley|publisher=Business Insider|access-date=2019-10-24|archive-date=2019-10-24|archive-url=https://web.archive.org/web/20191024103221/https://www.businessinsider.com/20-hilarious-programming-jargon-phrases-you-should-know-when-talking-to-engineers-2012-7|url-status=live}}</ref> ({{lang-en|hinden bug}} — по названию [[Катастрофа дирижабля «Гинденбург»|катастрофы дирижабля «Гинденбург»]]) — ошибка с катастрофическими последствиями, например, полным уничтожением данных.

'''Багсон Хиггса'''<ref name=":0" /><ref>{{Cite web|url=https://blog.codinghorror.com/new-programming-jargon/|title=New Programming Jargon|publisher=blog.codinghorror.com|access-date=2019-10-24|archive-date=2019-11-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20191104103311/https://blog.codinghorror.com/new-programming-jargon/|url-status=live}}</ref> ({{lang-en|higgs-bugson}} — в честь частицы под названием [[бозон Хиггса]]) — ошибка, существование которой предсказано (чаще всего, по косвенным данным или единичным сообщениям пользователей), но которую крайне трудно, если вообще возможно, воспроизвести искусственно в условиях разработки или тестирования. Термин также может употребляться по отношению к ошибке, которая очевидна в коде (математически доказана), но при этом ни разу не наблюдалась в реальных условиях.
<!-- откуда эта классификация?
* [[Борбаг]] — легко обнаруживаемая стабильная ошибка
* [[Гейзенбаг]] — сложно обнаруживаемая, периодически исчезающая и меняющая свойства, при попытке обнаружения, ошибка
* [[Мандельбаг]] — ошибка с очень сложным, хаотичным поведением
* [[Шрёдинбаг]] — критическая ошибка, которая не проявляется, пока кто-нибудь на неё не наткнётся в исходном коде, после чего программа совершенно перестаёт работать
* [[Бозебаг]] — большое скопление ошибок в определённом участке кода
* [[Дзенбаг]] — не влияющая ни на что ошибка
* [[Метабаг]] — грамматическая ошибка в комментарии
* [[Фомбаг]] — (англ. Phase of the Moon bug) периодическая ошибка, проявляющийся от времени выполнения (например: только по утрам, только 13-го числа)
* [[Альфабаг]] — (англ. Alpha particle bug)(жарг. Полтергейц) ошибка, которая произошла единожды, и анализ кода говорит о том, что она не могла произойти без отказа аппаратных средств (например под влиянием альфа частиц, или электромагнитного излучения)
* [[Фермабаг]] — сложно доказуемая ошибка, возникающая, как правило, только на машинах заказчика
* [[Фермибаг]] — количественная характеристика наличия ошибок в исходном коде, применяется когда плотность достигает одной-двух ошибок на строку кода
* [[Предлимитный синдром]]
* [[Тамбовский баг]] — крайне редкая разновидность дефектов, при которых система ведёт себя несвойственным ей образом, однако это только улучшает юзабилити
-->

== Поиск и исправление ошибок ==
{{также|Патч}}
Для [[Отладка программы|отладки программы]] ({{lang-en|debugging}}) разработчиками ПО используются специальные [[Отладчик|программы-отладчики]] ({{lang-en|debugger}}). Например, в операционной системе [[Windows]] можно использовать программу [[WinDbg]] из пакета [[Microsoft Debugging|Microsoft Debugging Tools for Windows]]. Для [[GNU/Linux]] и ряда других [[UNIX-like|UNIX-подобных]] операционных систем существует отладчик [[GDB]] (GNU Debugger).

== Отчёты об ошибках ==
Основная масса ошибок обычно отлаживается на этапе [[Компилятор|компиляции]] и [[Тестирование программного обеспечения|тестирования]] программы. Однако некоторая часть ошибок всё же попадает в публикуемую версию и проявляется на компьютерах конечных пользователей в процессе эксплуатации ПО. Для повышения качества программного обеспечения пользуются специальными программами, цель которых — отловить ошибку в целевом приложении, собрать необходимую информацию о её симптомах и отправить отчёт по [[интернет]]у к разработчикам данного ПО.

Например, в операционную систему [[Windows]] встроена утилита [[Dr. Watson (отладчик)|Dr. Watson]], которая по умолчанию отлавливает ошибки в приложениях пользователя и отправляет отчёт на специальный [[Сервер (программное обеспечение)|Сервер]] компании [[Microsoft]]. Также в качестве примера можно привести аналогичные библиотеки [[Отчёт об ошибке (программирование)|Breakpad]]<ref>{{cite web|url=http://code.google.com/p/google-breakpad/|title=Breakpad|access-date=2009-08-11|publisher=Google|archive-url=https://www.webcitation.org/65BVpLx0D?url=http://code.google.com/p/google-breakpad/|archive-date=2012-02-03}}</ref> и [[CrashRpt]]<ref>{{cite web|url=http://code.google.com/p/crashrpt|title=CrashRpt|archive-url=https://www.webcitation.org/65BVpwrNH?url=http://code.google.com/p/crashrpt|archive-date=2012-02-03}}</ref>.

== Последствия ==
* [[Авария ракеты-носителя «Ариан-5» (4 июня 1996)]] — пример одной из самых дорогостоящих компьютерных ошибок в истории.
* Ошибки в программном обеспечении медицинского ускорителя [[Therac-25]] привели к превышению доз [[облучение|облучения]] нескольких людей.
* Финансовая организация {{нп3|Knight Capital Group}} потеряла 440 миллионов долларов за 45 минут из-за ошибки в программе [[высокочастотный трейдинг|высокочастотного трейдинга]]<ref>{{cite news|last=Popper|first=Nathaniel|title=Knight Capital Says Trading Glitch Cost It $440 Million|url=https://dealbook.nytimes.com/2012/08/02/knight-capital-says-trading-mishap-cost-it-440-million/|access-date=2017-11-13|work=[[New York Times]]|date=2012-08-02|lang=en|archive-date=2017-10-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20171005101345/https://dealbook.nytimes.com/2012/08/02/knight-capital-says-trading-mishap-cost-it-440-million/}}</ref>.

== См. также ==
{{викисловарь|баг}}
* [[Отладка программы]]
* [[Отчёт об ошибке (программирование)|Отчёт об ошибке]]
* [[Система отслеживания ошибок]]
* [[Типобезопасность]]
* [[Формальная верификация]]
* [[GIGO]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
* [https://www.nestor.minsk.by/kg/2009/34/kg93401.html Уязвимости в исходных кодах], «Компьютерная газета». Продолжение: [https://www.nestor.minsk.by/kg/2009/35/kg93506.html Уязвимости в исходных кодах]. Перепечатка: [http://ib.sa-sec.org/?p=664 1 часть]{{Недоступная ссылка|date=Март 2018 |bot=InternetArchiveBot }}, [http://ib.sa-sec.org/?p=666 2 часть]{{Недоступная ссылка|date=Март 2018 |bot=InternetArchiveBot }}.
* [https://copypast.ru/2010/02/15/10_khudshikh_oshibok_v_programmirovanii_v_istorii_chelovechestva.html 10 худших ошибок в программировании в истории человечества]
* [https://cwe.mitre.org/top25/ 2010 CWE/SANS Top 25 Most Dangerous Software Errors] частичный перевод на русский [https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=19763 25 самых опасных ошибок при создании программ]
* [https://www.viva64.com/ru/examples/ Ошибки, обнаруженные в Open Source проектах разработчиками PVS-Studio с помощью статического анализа]. Можно найти полезные примеры при подготовки статей и презентаций.
{{вс}}

[[Категория:Ошибки программирования]]
[[Категория:Программистский сленг]]