Что такое трассировка в программировании
Перейти к содержимому

Что такое трассировка в программировании

  • автор:

Учебники. Программирование для начинающих.

Programm.ws — это сайт, на котором вы можете почитать литературу по языкам программирования , а так-же посмотреть примеры работающих программ на С++, ассемблере, паскале и много другого..

Программирование — в обычном понимании, это процесс создания компьютерных программ.
В узком смысле (так называемое кодирование) под программированием понимается написание инструкций — программ — на конкретном языке программирования (часто по уже имеющемуся алгоритму — плану, методу решения поставленной задачи). Соответственно, люди, которые этим занимаются, называются программистами (на профессиональном жаргоне — кодерами), а те, кто разрабатывает алгоритмы — алгоритмистами, специалистами предметной области, математиками.
В более широком смысле под программированием понимают весь спектр деятельности, связанный с созданием и поддержанием в рабочем состоянии программ — программного обеспечения ЭВМ. Более точен современный термин — «программная инженерия» (также иначе «инженерия ПО»). Сюда входят анализ и постановка задачи, проектирование программы, построение алгоритмов, разработка структур данных, написание текстов программ, отладка и тестирование программы (испытания программы), документирование, настройка (конфигурирование), доработка и сопровождение.

Delphi для начинающих

Глава 13. Отладка программы

Трассировка программы

Во время работы программы ее инструкции выполняются одна за другой со скоростью работы процессора компьютера. При этом программист не может определить, какая инструкция выполняется в данный момент, и, следовательно, определить, соответствует ли реальный порядок выполнения инструкций разработанному им алгоритму.

В случае неправильной работы программы необходимо видеть реальный порядок выполнения инструкций. Это можно сделать, выполнив трассировку программы. Трассировка — это процесс выполнения программы по шагам (step-by-step), инструкция за инструкцией. Во время трассировки программист дает команду: выполнить очередную инструкцию программы.

Delphi обеспечивает два режима трассировки: без захода в процедуру (Step over) и с заходом в процедуру (Trace into). Режим трассировки без захода в процедуру выполняет трассировку только главной процедуры, при этом трассировка подпрограмм не выполняется, вся подпрограмма выполняется за один шаг. В режиме трассировки с заходом в процедуру выполняется трассировка всей программы, т. е. по шагам выполняется не только главная программа, но и все подпрограммы.

Для того чтобы начать трассировку, необходимо из меню Run выбрать команду Step over или Trace into. В результате в окне редактора кода будет выделена первая инструкция программы. Для того чтобы выполнить выделенную инструкцию, необходимо из меню Run выбрать команду Step over (нажать клавишу ) или Trace into (нажать клавишу ). После выполнения инструкции будет выделена следующая. Таким образом, выбирая нужную команду из меню Run, можно выполнить трассировку программы.

Активизировать и выполнить трассировку можно при помощи функциональной клавиатуры. Команде Step over соответствует клавиша , а команде Trace into — клавиша .

В любой момент времени можно завершить трассировку и продолжить выполнение программы в реальном темпе. Для этого надо из меню Run выбрать команду Run.

При необходимости выполнить трассировку части программы следует установить курсор на инструкцию программы, с которой надо начать трассировку, и из меню Run выбрать команду Run to cursor или нажать клавишу . Затем, нажимая клавишу или клавишу , выполнить трассировку нужного фрагмента программы.

Во время трассировки можно наблюдать не только порядок выполнения инструкций программы, но и значения переменных. О том, как это сделать, рассказывается в одном из следующих разделов.

Трассировка (программирование)

У этого термина существуют и другие значения, см. Трассировка (значения).

Трассиро́вка — процесс пошагового выполнения программы. В режиме трассировки программист видит последовательность выполнения команд и значения переменных на данном шаге выполнения программы, что позволяет легче обнаруживать ошибки. Трассировка может быть начата и окончена в любом месте программы, выполнение программы может останавливаться на каждой команде или на точках останова, трассировка может выполняться с заходом в процедуры и без заходов.

См. также

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
  • Викифицировать статью.
  • Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).
  • Отладка программ

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Трассировка (значения)
  • Трассировка печатных плат

Полезное

Смотреть что такое «Трассировка (программирование)» в других словарях:

  • Трассировка (значения) — Трассировка: Трассировка (программирование) пошаговое выполнение программы с остановками на каждой команде или строке. Трассировка печатных плат задача определения линий, соединяющих эквипотенциальные контакты элементов, и компонентов … Википедия
  • Обратная семантическая трассировка — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия
  • Обратная Семантическая Трассировка — (ОСТ) метод контроля качества, который позволяет обнаруживать ошибки, утечку или искажение информации при создании проектных артефактов: документации, кода и т. д. Метод наиболее ценен на ранних стадиях разработки программного обеспечения, при… … Википедия
  • Аспектно-ориентированное программирование — Парадигмы программирования Агентно ориентированная Компонентно ориентированная Конкатенативная Декларативная (контрастирует с Императивной) Ограничениями Функциональная Потоком данных Таблично ориентированная (электронные таблицы) Реактивная … Википедия
  • Инструментирование (программирование) — В области программирования под инструментированием понимают возможность отслеживания или установления количественных параметров уровня производительности программного продукта, а также возможность диагностировать ошибки и записывать информацию… … Википедия
  • Парадигма — (Paradigm) Определение парадигмы, история возникновения парадигмы Информация об определении парадигмы, история возникновения парадигмы Содержание Содержание История возникновения Частные случаи (лингвистика) Управленческая парадигма Парадигма… … Энциклопедия инвестора
  • Аспектно-ориентированная разработка программного обеспечения — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия
  • Программируемая пользователем вентильная матрица — ППВМ типа Stratix IV GX фирмы Altera Программируемая пользователем вентильная матрица (ППВМ, FPGA) полупроводниковое устройство, которое может быть сконфигурировано производителем или разработчиком после изготовления; отсю … Википедия
  • Тестирование программного обеспечения — Разработка программного обеспечения Процесс разработки ПО Шаги процесса Анализ • Проектирование • Программирование • Докумен … Википедия
  • P-modeling — P Modeling это авторская промышленная методика обучения объектно ориентированному анализу и проектированию (en:Object oriented analysis and design (англ.)) с использованием UML. P modeling может использоваться при разработке ПО. P… … Википедия
  • Обратная связь: Техподдержка, Реклама на сайте
  • �� Путешествия

Экспорт словарей на сайты, сделанные на PHP,

WordPress, MODx.

  • Пометить текст и поделитьсяИскать в этом же словареИскать синонимы
  • Искать во всех словарях
  • Искать в переводах
  • Искать в ИнтернетеИскать в этой же категории

Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:

Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

Что такое трассировка в программировании

Все, что необходимо начинающему и опытному программисту

Трассировка

Для понимания чужой программы и для проверки правильности написания своей используют метод пошагового выполнения программы с отслеживанием значений всех переменных.

Пример 6.4.
Вычисление суммы чисел от 6 до 10

Рис. 6.3. Блок-схема алгоритма вычисления суммы чисел от 6 до 10

Для проверки правильности работы программы рекомендуется пошагово отслеживать изменение всех переменных после выполнения каждого оператора программы.
Такой процесс называется трассирввкой. Продемонстрируем этот прием (табл. 6.1).
В результате работы программы на экране получим число 40.

Таблица 6.1. Трассировка программы из примера 6.4

for N:= 6 to 10 do

For N:= 6 to 10 do

For N:= 6 to 10 do

For N:= 6 to 10 do

For N:= 6 to 10 do

For N:=6 to 10 do

writeln (‘Сумма чисел’,S:3)

На экране: Сумма чисел=40

Для операторов, выполняющих проверку условий (if, for и т. п.) в столбце «Условие» принято указывать результат проверки. В данном случае в цикле for проверяется условие продолжения цикла.
Символы «. » подчеркивают, что значение счетчика цикла по выходе из цикла считается неопределенным.

Метод трассировки очень помогает при отладке программы, когда программа выдает не тот результат, который должна выдать. Осуществляя пошаговую трассировку, мы вникаем в логику работы программы и на каждом шаге проверяем, правильны ли были наши рассуждения при ее написании.

Вычисление суммы ряда

Рассмотрим задачу вычисления суммы ряда:
1/(1*1) + 1/(2*2) + 1/(3*3) + 1/(4*4) + 1/(5*5)

Здесь мы имеем ряд дробей, у которых в знаменателях записаны квадраты чисел от 1 до 5.
Рассмотрим каждую дробь как произведение двух дробей, например:
1/(3*3) = 1/3 * 1/3

В общем виде это можно записать так:
1/(N * N) = 1/N * 1/N

Блок-схема алгоритма решения задачи представлена на рис. 6.4.

Рис. 6.4. Блок-схема алгоритма вычисления суммы ряда

Задание 6.5.
Написать программу вычисления n! (факториал числа n), где n положительно. Определение факториала:

Другими словами, n! — это произведение первых n натуральных чисел.

Каждый следующий результат (обозначим его Р) получается путем умножения предыдущего результата (предыдущего Р) на счетчик, который пробегает значения от 1 до n.
Обозначим значение счетчика буквой k.

Получаем общий вид выражения: Р = Р * k (то есть воспользуемся рекуррентной формулой вычисления факториала: n! = (n — 1)! * n).

Программа должна быть организована так: с клавиатуры вводится число n (n— положительно), а затем на экран выдается таблица факториалов чисел до n включительно.

Задание 6.6.
Написать программу вычисления суммы ряда S=1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6. Нарисовать блок-схему и заполнить таблицу трассировки. Убедиться при трассировке, что сумма равна 21.

Таблица 6.2. Заготовка для таблицы трассировки алгоритма из задания 6.6

Задание 6.6.
Написать программу вычисления суммы ряда для n слагаемых (n вводится с клавиатуры):
1/(1*2*3) + 1/(2*3*4) + 1/(3*4*5) + 1/(4*5*6) + …

Задание 6.7.
Используя возможности модуля Crt для работы с экраном в текстовом режиме, написать программу, которая 16 раз меняет цвет экрана и выводит любой текст на новом фоне в центр экрана.
Пояснение: разумно, если цвет фона и параметр цикла будут одной переменной (палитра цветов изменяется в диапазоне 0-15).

Задание 6.8.
Используя возможности модуля Crt, напишите программу, в которой символ «звездочка» (*) пробегает по всему периметру экрана из верхнего левого угла.
Пояснение: в программе организуйте 4 цикла. В качестве счетчика используйте координаты X и Y. Нарисуйте блок-схему алгоритма.
Попробуйте изменить программу, используя всего два цикла: в одном цикле звездочки бегут сразу по верхней и нижней строкам экрана, в другом — сразу по левому и правому краю. Пусть каждая следующая звездочка выводится случайным цветом.

Задание 6.9.
По экрану разбросайте 1000 звездочек в случайном месте случайным цветом с небольшой задержкой. Не забудьте инициализировать датчик случайных чисел в начале программы — один раз! Нарисуйте блок-схему алгоритма.

1. Для организации многократно повторяющихся действий с заранее известным числом повторений используется оператор цикла for.
2. Счетчик цикла всегда имеет порядковый тип.
3. Счетчик цикла изменяется с шагом +1, если оператор имеет форму
for . = . to . do
4. Счетчик цикла изменяется с шагом -1, если оператор имеет форму
for . =. downto . do
5. Чтобы узнать, сколько раз выполнится тело цикла for, нужно найти разность между крайними значениями счетчика (по модулю) и прибавить к результату 1.
6. Не рекомендуется изменять счетчик цикла в теле цикла.
7. Если внутри цикла for поставить еще один цикл for, то количество раз, которое выполнится тело внутреннего цикла, равно произведению числа повторений внешнего цикла на число повторений внутреннего.
8. Для проверки правильности работы алгоритма его выполняют вручную, шаг за шагом, отслеживая изменения всех переменных. Это называется трассировкой.

1. Какой оператор нужно использовать, чтобы вывести в каждой строке экрана слово «Привет»?
2. Чем отличаются формы «to» и «downto» оператора for?
3. Переменные какого типа должны использоваться в качестве счетчика цикла for?
4. Сколько раз выполнится тело внутреннего цикла:
for i:=2 to 6 do
for j:=5 downto 3 do
writeln(‘*’).
5. Написанная программа выдает странный результат. Вероятно, программа написана с ошибкой. Как понять, где содержится ошибка?
6. Требуется последовательно присвоить переменной N значения всех трехзначных чисел. Напишите оператор, присваивающий переменной N нужные значения.

2014-11-13 ответил Оля Зуева

А что такое трассировка алгоритма?

2015-06-23 ответил миля

Что будет выведено на экран после выполнения программы, если с клавиатура ввести числа 12,52,48,65,78,18,49,15,8,52,84,14,28,91,37 const N=15; var a: array [1..N] of integer; i, j, min: integer; begin for i:=1 to N do readln(a[i]); min := 100; < не забыть начальные условия! >for i:=1 to N do if (a[i] >= 20) and (a[i] < min) then min := a[i]; writeln ( min ); end. Нужна таблица трассировки

2015-06-23 ответил миля

Что будет выведено на экран после выполнения программы, если с клавиатура ввести числа 12,52,48,65,78,18,49,15,8,52,84,14,28,91,37 const N=15; var a: array [1..N] of integer; i, j, min: integer; begin for i:=1 to N do readln(a[i]); min := 100; < не забыть начальные условия! >for i:=1 to N do if (a[i] >= 20) and (a[i] < min) then min := a[i]; writeln ( min ); end. Нужна таблица трассировки

2016-04-25 ответил Отсосал у Гитлера

Та вы ввсе ебнутые, а сабака ебёт вас

2016-04-25 ответил Лазурный пончик

Хожу сюда только для того что бы у меня сосали

2016-11-15 ответил николай

всем привет, подскажите пожалуйста, Для чего предназначена таблица трассировки алгоритма?

2016-11-21 ответил Саня

2016-11-21 ответил Сабака

В рот вас ебал!11

2017-08-26 ответил Лорд Нефрит

Где админы сайта?, Почему комментарии неадекватов свободно проходят на страницу.

2023-09-23 ответил Тима

Спасибо, все понял. Все ебланы, которые не понимают это ваши проблемы! Сосите мой большой стек

Просто о сложном: трассировки в микросервисах

В современном мире все больше IT-проектов переходят на микросервисную архитектуру. При таком подходе появляется ряд вопросов — как избитых, так и не самых очевидных. Как обеспечить корректную работу системы из большого числа микросервисов? Каким способом и с помощью каких технологий разворачивать этот зоопарк? Как отследить узкие места в производительности?

Меня зовут Максим, я Java-разработчик в SimbirSoft. Сейчас работаю на финтех-проекте, занимаюсь созданием бизнес-логики, иногда подключаюсь к различным техническим задачам. В этой статье я кратко и понятно опишу, что такое трассировки, как устроен Jaeger, а также расскажу про недавно появившийся новый стандарт распределенного трейсинга и мониторинга — OpenTelemetry.

Материал будет полезен начинающим разработчикам. Из него вы узнаете, как с небольшими усилиями подключить трассировки к своему проекту. Речь пойдет об инструменте из большого блока «‎Наблюдаемость» (Monitoring), а конкретно — о трассировках.

Что такое трассировка?

Трассировка — это метод, который используют для профилирования и мониторинга приложений, особенно тех, которые созданы с использованием архитектуры микросервисов. Трассировка помогает точно определить, где возникают сбои и что вызывает низкую производительность.

Трассировки оперируют понятиями span и trace. Span — это некоторое действие, которое содержит в себе следующие части:

  • название сервиса;
  • уникальный ID;
  • ID родительского спана;
  • название вызываемого метода;
  • время начала и окончания.

Трассировка — это набор/список span, которые соединены отношением родитель/потомок (его также можно рассматривать как направленный ациклический граф отрезков). Трассировки указывают, как запросы распространяются через наши службы и другие компоненты.

Чем она полезна?

Трассировка помогает обнаружить узкие места в производительности. Это возможно благодаря следующим функциям:

  • отслеживание обращения к ресурсам (БД, внешняя система, файлы и т.д);
  • отслеживание последовательного вызова нескольких сервисов;
  • сбор массива данных для последующего анализа при помощи метрик;
  • возможность получить наглядное представление о том, в какой последовательности вызываются сервисы.

Архитектура Jaeger

Также стоит упомянуть о Jaeger. Jaeger — это платформа распределенной трассировки с открытым исходным кодом, созданная Uber еще в 2015 году. Она состоит из инструментальных SDK, серверной части для сбора и хранения данных, пользовательского интерфейса для визуализации данных и платформы Spark/Flink для совокупного анализа трассировки.

Основные части платформы:

  1. Инструментальный SDK — библиотеки, необходимые для сбора метрик.
  2. Jaeger-agent — локальный агент. Если агента нет, то трейсы всех сервисов на этой машине обычно выключены.
  3. Jaeger-collector — в него все агенты посылают собранные трейсы, а он кладет их в выбранную БД.
  4. Jaeger-query — сервис, который ходит в базу данных и отдает уже собранные трейсы для анализа.
  5. Jaeger-ui — веб-интерфейс для поиска и просмотров трейсов. Он ходит в Jaeger-query.

Локальный запуск Jaeger при помощи Docker в приложениях Spring Boot

Для начала создадим два простых сервиса — Consumer и Producer. Первый будет обращаться по http ко второму, получать слово “hello” и выводить слово “hello-world”.

Рассмотрим контроллер первого сервиса — Consumer. Все стандартно — RestController, GetMapping, Lombok и т.д., кроме feignClient. Способы взаимодействия между сервисами — тема не этой статьи, но в нашем случае используется обычный feignClient. В двух словах, spring-cloud-starter-openfeign позволяет с минимальными усилиями обеспечить сетевое взаимодействие между сервисами.

@RestController @RequiredArgsConstructor public class ConsumerController < private final ProducerFeign producerFeign; @GetMapping(value = "/hello-world") public String getHelloWorld() < return producerFeign.getHello() + " world"; >>

Обратимся к клиенту. При обращении к методу getHello() по localhost:8081/hello получаем слово “hello”.

@FeignClient(name = "producer-feign", url = "localhost:8081") public interface ProducerFeign < @GetMapping(value = "/hello") String getHello(); >

Контроллер нашего второго сервиса (клиента, к которому обращается первый) — Producer.

@RestController @RequiredArgsConstructor public class ProducerController < @GetMapping(value="/hello") public String getHello() < return "hello"; >>

Локальный запуск Jaeger при помощи Docker

Jaeger поставляется в качестве готового образа Docker. Для запуска образа Jaeger выполняем следующее:

docker run -d --name jaeger \ -e COLLECTOR_ZIPKIN_HOST_PORT=:9411 \ -p 5775:5775/udp \ -p 6831:6831/udp \ -p 6832:6832/udp \ -p 5778:5778 \ -p 16686:16686 \ -p 14250:14250 \ -p 14268:14268 \ -p 14269:14269 \ -p 9411:9411 \ jaegertracing/all-in-one:1.6

Далее необходимо запустить наше приложение. В этом руководстве будет использован новый стандарт OpenTelemetry. Все, что нужно сделать — это запустить jar-приложение с параметром javaagent.

OpenTelemetry — относительно новый стандарт. Он включает в себя распределенный трейсинг и мониторинг и совместим с OpenTracing и OpenCensus. Более того, последние прекращают поддержку в течение двух лет, что неотвратимо приближает нас к переходу на OpenTelemetry.

Стандарт, по сути, представляет собой некую прослойку между потребителями метрик/трейсов и их поставщиками.

В документации OpenTelemetry можно найти параметры, с которыми запускается jar (например, OTEL_TRACES_EXPORTER, OTEL_SERVICE_NAME и т.д.). Параметр Dotel.traces.exporter определяют куда opentelemetry будет складывать трейсы, в нашем случае это Jaeger.

Запуск первого сервиса:

java -javaagent:/opentelemetry-javaagent.jar -Dotel.traces.exporter=jaeger -Dotel.service.name=customer-consumer -jar customer-consumer-0.0.1-SNAPSHOT.jar

Запуск второго сервиса:

java -javaagent:/opentelemetry-javaagent.jar -Dotel.traces.exporter=jaeger -Dotel.service.name=customer-producer -jar customer-producer-0.0.1-SNAPSHOT.jar

Для перехода в пользовательский интерфейс Jaeger используем http://localhost:16686/

Вывод

Трассировка — очень мощный инструмент, который помогает локализовать сбои и с точностью определить, что приводит к низкой производительности. Этот метод позволяет стабилизировать поведение в распределенных системах, собирать данные для последующего анализа при помощи метрик и наглядно показывает цепочку вызовов компонентов системы.

Чтобы получить максимальную отдачу от использования инструмента, ваши сервисы должны отправлять трассировки на центральную панель мониторинга — например, Jaeger. В этой статье мы рассмотрели лишь часть функциональности OpenTelemetry. На самом деле, возможности стандарта намного шире.

Если вам интересна эта тема — сохраните полезные ссылки:

  • Документация по OpenTelemetry с дружелюбным пособием для начинающих: https://opentelemetry.io/
  • Документация по Jaeger: https://www.jaegertracing.io/

Спасибо за внимание!

Больше полезных материалов для backend-разработчиков мы также публикуем в наших соцсетях – ВК и Telegram.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *