Giáo án điện tử Tin học 8 chân trời Bài 15: Gỡ lỗi chương trình

NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI

KHỞI ĐỘNG

          Đọc yêu cầu phần Khởi động SGK tr. 95 và trả lời câu hỏi:

1. Tại sao chương trình ở Hình 1 không hoạt động?
2. Tại sao chương trình ở Hình 2 đưa ra kết quả sai khi nhập cặp số a, b là (5;5)?

• Chương trình 1 có lỗi cú pháp, câu lệnh 2, 3 không khớp nối với câu lệnh 1, 4.
• Chương trình 2 có lỗi logic, a = b thuộc trường hợp a > b sai nên chương trình đưa ra thông báo sai khi nhập hai số a, b bằng nhau.

BÀI 15: GỠ LỖI CHƯƠNG TRÌNH

NỘI DUNG BÀI HỌC

01 Phát hiện và phân loại lỗi

Hoạt động 1: Đọc (và quan sát)

Hoạt động nhóm và tìm hiểu về Phát hiện và phân loại lỗi theo kĩ thuật khăn trải bàn dựa trên các câu hỏi sau:

Chương trình ở Hình 4 trong SGK thực hiện công việc gì?

Đối với phương trình ax - b = 0, điều kiện của hệ số a là gì? Nêu các trường hợp về nghiệm số của phương trình? Bộ dữ liệu thử tương ứng với các tình huống này là gì?

Chương trình ở Hình 4 trong SGK có lỗi cú pháp không (có chạy được không)? Chương trình sẽ cho kết quả sai với bộ dữ liệu thử nào?

• Kiểm thử là công đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất phần mềm, giúp kiểm tra tính hoạt động của chương trình.
• Phát hiện lỗi trong chương trình là một trong những mục đích chính của việc kiểm thử.
• Lỗi chương trình có thể phân thành hai loại: Lỗi cú pháp và lỗi logic.

• Lỗi cú pháp: là lỗi viết chương trình, câu lệnh sai cú pháp dẫn đến chương trình không hoạt động.
  • Hầu hết các ngôn ngữ lập trình cung cấp công cụ phát hiện lỗi cú pháp.
  • Ngôn ngữ lập trình trực quan như Scratch giúp hạn chế những tình huống gây ra lỗi cú pháp.

• Lỗi logic: là lỗi xảy ra trong trường hợp chương trình hoạt động nhưng đưa ra kết quả sai. Ví dụ: Chương trình ở Hình 2 đưa ra kết quả sai khi nhập giá trị a, b bằng nhau.
• Thực hiện chương trình với các bộ dữ liệu cụ thể là cách thường được sử dụng để phát hiện lỗi logic trong chương trình.
• Các bộ dữ liệu thử cần được xây dựng để kiểm thử các tình huống có thể xảy ra khi đưa chương trình vào sử dụng.
• Bộ dữ liệu thử dùng để phát hiện lỗi trong chương trình, cần được xây dựng để kiểm tra các tình huống xảy ra khi đưa chương trình vào sử dụng.

• Chương trình ở Hình 4 trong SGK thực hiện giải phương trình bậc nhất ax - b = 0 với hệ số a, b được nhập từ bàn phím; hệ số a phải khác 0; có ba trường hợp:
  • Phương trình vô nghiệm khi a = 0, b ≠ 0.
  • Phương trình có vô số nghiệm khi a = 0, b = 0.
  • Phương trình có một nghiệm khi a ≠ 0.
• Các bộ dữ liệu thử tương ứng với các trường hợp là: a = 0, b ≠ 0; a = 0, b =0; a ≠ 0, b là số bất kì.

Hoạt động 2: Làm

Thảo luận nhóm, hoàn thành bài tập trong mục Hoạt động Làm SGK tr. 96: Tìm hiểu và đề xuất bộ dữ liệu thử để phát hiện lỗi chương trình ở Hình 4. Theo em lỗi chương trình ở Hình 4 thuộc loại nào?

Chương trình ở Hình 4 trong SGK không có lỗi cú pháp nên có thể chạy được. Khi thực hiện chương trình với các bộ dữ liệu có a = 0 sẽ dẫn đến chương trình thông báo không đúng nghiệm số của phương trình. Đó là lỗi logic.

Hoạt động 3: Ghi nhớ SGK tr. 96

• Lỗi cú pháp là lỗi do viết chương trình, câu lệnh sai cú pháp dẫn đến chương trình không hoạt động. Hầu hết các ngôn ngữ lập trình đều có công cụ hỗ trợ hạn chế, phát hiện lỗi cú pháp.
• Lỗi logic là lỗi xảy ra trong trường hợp chương trình hoạt động nhưng đưa ra kết quả sai. Sử dụng bộ dữ liệu thử là cách thường được sử dụng để phát hiện lỗi logic trong chương trình.

02 Gỡ lỗi

Hoạt động 1: Đọc (và quan sát)

Đọc thông tin mục 2 SGK, thảo luận nhóm và trả lời các câu hỏi:

Việc xác định câu lệnh, cấu trúc điều khiến sai cú pháp thường được thực hiện bằng cách nào?

Việc xác định vị trí, nguyên nhân gây lỗi logic được thực hiện thế nào? Nêu ví dụ.

• Sau khi phát hiện lỗi, ta cần tìm câu lệnh, cấu trúc điều khiển gây ra lỗi, nguyên nhân gây ra lỗi và sửa lỗi chương trình (còn được gọi là gỡ lỗi).
• Là người tạo ra chương trình (người lập trình), ta có thể bổ sung câu lệnh để theo dõi kết quả trung gian để giúp xác định vị trí, nguyên nhân gây lỗi dễ dàng, nhanh chóng hơn.
• Việc sửa lỗi được thực hiện trên cơ sở vị trí, nguyên nhân gây lỗi đã được xác định.

1. a) Tìm lỗi

• Các công cụ hỗ trợ lập trình giúp xác định các câu lệnh, cấu trúc điều khiển sai cú pháp một cách dễ dàng. Tuy nhiên, việc phát hiện lỗi logic thường không dễ dàng bằng cách này.
• Lưu ý khi xác định vị trí, nguyên nhân gây lỗi:
  • Cần tập trung xem xét câu lệnh trực tiếp tạo ra lỗi hoặc có liên quan logic đến lỗi.
  • Xem xét kỹ lưỡng, cụ thể hoạt động của câu lệnh, cấu trúc điều khiển này trong tình huống phát sinh lỗi.
  • Phân tích, suy luận để xác định nguyên nhân gây lỗi.
• Bổ sung câu lệnh để theo dõi sự thay đổi giá trị của các biến, kết quả thực hiện câu lệnh, cấu trúc điều khiển nào đó giúp xác định vị trí, nguyên nhân gây ra lỗi dễ dàng và nhanh chóng hơn khi cần thiết.

1. b) Sửa lỗi