Что такое отладка?

До запуска программы все было в известном правильном состоянии.

После запуска программы что-то перешло в неожиданное и неправильное состояние.

Задача состоит в том, чтобы выяснить, где что-то пошло не так, и исправить это.

Что такое программирование и что такое баг?

По сути, программирование - это небольшое изменение мира посредством изменения данных в переменных.

На каждом этапе программы мы меняем некоторые данные в переменной программы, или что-то в "реальном мире". (Например, на диске или на экране.)

Когда вы пишете программу, вы продумываете каждый шаг: какое значение в какую переменную должно быть помещено.

Баг - это случай, когда вы думали, что поместили значение X в какую-то переменную, а на самом деле туда попало значение Y.

В какой-то момент, обычно в конце программы, вы понимаете это, так как программа выдает неверный результат.

Во время исполнения программы это может обнаружиться в виде предупреждения или ненормального завершения программы.

Как отлаживать программы?

Самый прямой путь отладки программы - запустить ее, и на каждом шаге проверять, все ли переменные содержат предполагаемые значения. Это можно либо сделать с помощью отладчика, либо вставить в программу выражения print и после ее выполнения проверять вывод.

В Perl входит очень мощный отладчик для командной строки. Мы рекомендуем изучить его, хотя он может поначалу немного напугать. Я подготовил видео, в котором показываю основные команды встроенного отладчика Perl.

IDE, такие как Komodo, Eclipse и Padre, the Perl IDE, включают графические отладчики. Когда-нибудь я сделаю видео про какой-нибудь из них.

Выражения вывода

Многие люди используют старинную технику добавления в код выражений вывода.

В языках, где компиляция и сборка занимает много времени, использование выражений вывода для считается плохим способом отладки. Но не в Perl, где даже большие приложения компилируются и запускаются в считанные секунды.

Добавляя выражения вывода, нужно позаботиться о помещении разделителей вокруг значений. В таком случае вы заметите пробелы в начале и в конце, которые могут вызывать проблемы. Их сложно увидеть без разделителей:

Скаларные значения можно выводить так:

print "<$file_name>\n";

Знаки "меньше" и "больше" здесь нужны только чтобы полностью увидеть содержимое переменной:

<path/to/file
>

Если вы увидите подобный вывод, то сразу заметите, что в конце переменной $file_name стоит перевод строки. Возможно, следовало использовать chomp.

Сложные структуры данных

Пока что мы не изучили даже скаляры, но позвольте мне забежать вперед и показать, как можно вывести содержимое более сложных структур данных. Если вы читаете эту статью как часть учебника Perl, возможно вам стоит пропустить эту часть и вернуться позже. Пока что она не принесет вам большой пользы.

Если же нет, продолжаем.

Для сложных структур данных (ссылок, массивов и хэшей) можно использовать Data::Dumper

use Data::Dumper qw(Dumper);

print Dumper \@an_array;
print Dumper \%a_hash;
print Dumper $a_reference;

Такой код выведет что-то вроде этого, показав нам содержимое переменных, но их имена будут произвольными, вроде $VAR1 и $VAR2.

$VAR1 = [
       'a',
       'b',
       'c'
     ];
$VAR1 = {
       'a' => 1,
       'b' => 2
     };
$VAR1 = {
       'c' => 3,
       'd' => 4
     };

Лучше бы доработать немного этот код, чтобы вывести имя переменной:

print '@an_array: ' . Dumper \@an_array;

получим:

@an_array: $VAR1 = [
        'a',
        'b',
        'c'
      ];

либо вызвать Data::Dumper вот так:

print Data::Dumper->Dump([\@an_array, \%a_hash, $a_reference],
   [qw(an_array a_hash a_reference)]);

получим:

$an_array = [
            'a',
            'b',
            'c'
          ];
$a_hash = {
          'a' => 1,
          'b' => 2
        };
$a_reference = {
               'c' => 3,
               'd' => 4
             };

Существуют и лучшие способы вывода структур данных, но пока что Data::Dumper нас устраивает, и он включен в любой установочный пакет Perl. Другие способы мы обсудим позднее.