Giải Tin học 8 Bài 15 (Kết nối tri thức): Gỡ lỗi

Giải Tin học 8 Bài 15: Gỡ lỗi

Khởi động trang 86 Tin học 8:

An: Chúng ta đã tạo ra một chương trình máy tính trong Bài 14 và thế là tớ đã biết lập trình.

Khoa: Chưa xong đâu, chúng ta cần phải thực hiện một việc nữa, đó là gỡ lỗi.

An: Gỡ lỗi là làm những gì? Bạn hãy hướng dẫn cụ thể hơn cho tớ nhé.

Trả lời:

Gỡ lỗi là: chạy thử chương trình để phát hiện lỗi và loại bỏ lỗi.

1. Kiểm thử và phân loại lỗi

Hoạt động 1 trang 86 Tin học 8: Đếm số lần đoán

Trong trò chơi Đoán số ở Bài 14, sai đoán đúng số bí mật với ít lần đoán hơn sẽ là người thằng cuộc. Ở chương trình trong Hình 15.1 biến số lần đoán được bổ sung để đếm số lần người chơi đoán và thông báo giá trị này khi người chơi đoán đúng số bí mật.

Trước khi chia sẻ trò chơi của mình, em quyết định kiểm tra xem trò chơi có hoạt động tốt không. Hãy cho biết kết quả của việc kiểm tra đó bằng cách mô tả tình huống chương trình chạy không đúng kịch bản (nếu có).

Trả lời:

Theo kịch bản, trò chơi sẽ thông báo số lần đoán khi người chơi đoán đúng số bí mật. Tuy nhiên, khi chạy thử chương trình, em sẽ thấy số lần đoán mà máy tính hiển thị luôn kém số lần thực tế mà người chơi đã đoán một đơn vị.

Hoạt động 2 trang 86 Tin học 8: Không làm việc hay làm việc sai?

Em hãy cho biết, chương trình đã cho trong Hình 15.1 không hoạt động được hay nó có hoạt động nhưng đã thực hiện không đúng kịch bản?

Trả lời:

Chương trình có hoạt động, máy tính vẫn hỏi và trả lời theo sự điều khiển của các khối lệnh. Tuy nhiên nó thực hiện không đúng kịch bản vì số lần đoán được hiển thị không đúng với số lần thực tế mà người chơi đã đoán.

Câu hỏi trang 87 Tin học 8: Chọn phát biểu đúng nhất về hoạt động gỡ lỗi.

A. Gỡ lỗi là phát hiện và loại bỏ lỗi. Trong lập trình, không nhất thiết phải gỡ lỗi.

B. Gỡ lỗi là chạy thử chương trình để phát hiện lỗi. Trong lập trình, không nhất thiết phải gỡ lỗi.

C. Gỡ lỗi là chạy thử chương trình để phát hiện lỗi. Gỡ lỗi là một phần quan trọng của lập trình.

D. Gỡ lỗi là phát hiện và loại bỏ lỗi. Gỡ lỗi là một phần quan trọng của lập trình.

Trả lời:

Đáp án đúng là: D

2. Phát hiện lỗi và sửa lỗi logic

Hoạt động 3 trang 87 Tin học 8: Gỡ lỗi

Xét tình huống máy tính hiển thị số lần đoán không đúng với số lần đoán thực tế của người chơi. Em hãy trả lời các câu hỏi:

Câu 1 trang 87 Tin học 8: Theo kịch bản, biến số lần đoán sẽ thay đổi trong tình huống nào?

Trả lời:

Theo kịch bản, biến số lần đoán sẽ thay đổi tăng lên 1 đơn vị mỗi khi người chơi nhập một giá trị số (đoán).

Câu 2 trang 87 Tin học 8: Những khối lệnh nào làm thay đổi biến số lần đoán

Trả lời:

Những khối lệnh làm thay đổi biến số lần đoán là: lệnh (4), (7) và (8).

Câu 3 trang 87 Tin học 8: Có điều gì khác nhau giữa kịch bản và những khối lệnh tương ứng?

Trả lời:

Theo kịch bản, biến số lần đoán sẽ thay đổi tăng lên 1 đơn vị (lệnh (9)) mỗi khi người chơi nhập một giá trị số (đoán). Tuy nhiên, số lần đoán không tăng sau lần nhập giá trị đầu tiên của người chơi ở lệnh (4).

Câu hỏi trang 89 Tin học 8: Em hãy gỡ lỗi đoạn chương trình xác định một số n được nhập từ bàn phím là số chẵn hay số lẻ được cho trong Hình 15.3

Trả lời:

3. Thực hành: gỡ rối

Luyện tập

Luyện tập trang 90 Tin học 8: Em hãy chọn một cách khác với cách đã nêu trong phần b) Sửa lỗi của mục 2 để sửa lỗi của chương trình được cho trong Hình 15.1.

Trả lời:

- Lỗi xảy ra ở biểu thức điều kiện. Vì mỗi người không đoán quá 7 lần, nên vòng lặp (6) - ( 10) sẽ kết thúc khi số lần đoán bằng 7.

Vận dụng

Vận dụng trang 90 Tin học 8: Đổi vai trò máy tính và người chơi trong trò chơi Đoán số. Em hãy chọn một số nguyên trong khoảng từ 1 đến 120 và viết số đó ra giấy. Máy tính sẽ hiển thị một số mà em phải trả lời bằng các phím “d”, “c” hoặc “t” tương ứng với tình huống số máy tính hiển thị đúng, cao hơn hay thấp hơn số em đã chọn.

Hãy viết chương trình để sau một số bước, càng ít càng tốt, máy tính tìm ra số em đã chọn. Chạy thử, phát hiện và sửa các lỗi của chương trình đó.

Trả lời:

Máy tính sẽ hiển thị một số mà em phải trả lời bằng các phím “d', ”c” hoặc ”t' tương ứng với tình huống số máy tính hiển thị đúng

Lý thuyết Gỡ lỗi

1. Kiểm thử và phân loại lỗi

a) Kiểm thử

- Trò chơi sẽ thông báo số lần đoán khi người chơi đoán đúng số bí mật theo kịch bản.

- Khi chạy chương trình, số lần đoán máy tính hiển thị luôn kém số lần thực tế một đơn vị.

- Kiểm thử chương trình cần được thực hiện để phát hiện và loại bỏ các lỗi trước khi chương trình được coi là hoàn chỉnh.

b) Phân loại lỗi

- Chương trình hoạt động sai về việc hiển thị số lần đoán khi chạy thử, mặc dù các khối lệnh vẫn được thực hiện chính xác.

- Có hai loại lỗi:

+ Lỗi cú pháp là khi viết lệnh sai so với quy tắc của ngôn ngữ lập trình.

+ Lỗi lôgic (ngữ nghĩa) là khi các lệnh được viết đúng cú pháp nhưng không thực hiện đúng kịch bản.

2. Phát hiện lỗi và sửa lỗl lôgic

- Hầu hết các ngôn ngữ lập trình có chức năng chì rõ lỗi cú pháp, ngôn ngữ lập trình trực quan hạn chế lỗi cú pháp.

- Lỗi cú pháp dễ dàng phát hiện và sửa chữa, nhưng việc xác định lỗi lôgic thường khó khăn.

a) Phát hiện lỗi lôgic

- Có hai cách thường được sử dụng để phát hiện lỗi lôgic:

+ Cách thứ nhất: Dựa vào phân tích lôgic để tìm lỗi. Tập trung vào những khối lệnh liên quan đến lỗi và so sánh với kịch bản xem chúng có được thực hiện đúng yêu cầu hay không.

+ Chẳng hạn, trong chương trình của trò chơi Đoán số, lỗi được thể hiện ở việc chương trình hiển thị sai giá trị cùa số lần đoán. Các khối lệnh liên quan đến biến này là khởi tạo giá trị (2), thay đổi giá trị (9) và hiển thị giá trị (11).

+ Theo kịch bản, số lần đoán cần phải tăng 1 đơn vị mỗi khi người chơi nhập một giá trị số (đoán). Điều này xảy ra ở các câu lệnh (4), (7) và (8).

+ Tuy nhiên, có thể thấy rằng, mặc dù (9) tăng giá trị của số lần đoán sau khi (7) hoặc (8) được thực hiện, nhưng không có lệnh nào như thế sau khối lệnh (4) cả. Theo cách này, việc phát hiện vị trí xuất hiện lỗi trong chương trình được tìm kiếm bằng cách suy luận lôgic, bắt đầu từ những khối lệnh thực hiện không đúng kịch bản. Hạn chế việc tìm lỗi theo cách dò dòng lệnh.

+ Cách thứ hai: Chạy thử với dữ liệu mẫu để dò lỗi. Vì là người lập trình, em có thể cho hiện giá trị các biến số bí mật và số lần đoán băng cách đánh dấu 0 vào bên cạnh các biến đó trong nhóm “Các biến số” (Hình 15.2a).

+ Chạy chương trình với một số đầu vào dự kiến. Chẳng hạn, em có thể nhập số bí mật ngay trong lần đoán đầu tiên. Khi đó, lẽ ra số lần đoán cần nhận giá trị 1 thì nó vẫn chì mang giá trị 0.

+ Từ đó, em nhận thấy rằng lỗi xảy ra do không tăng giá trị của số lần đoán sau lần nhập giá trị đầu tiên của người chơi ở lệnh (4)7

+ Lưu ý: Chương trình có thể chạy theo từng bước bằng cách chèn lệnh “đợi... giây" (Hình 15.2b) vào những vị trí cần quan sát dữ liệu.

+ Theo cách này, người lập trình có thể kết hợp chạy chương trình từng bước với việc theo dõi giá trị của các biến, so sánh chúng với các giá trị tương ứng được tính theo cách thủ công để phát hiện câu lệnh nào gây ra lỗi và cách nó hoạt động để gây ra lỗi đó.

b) Sửa lỗi

- Khi đã biết vị trí câu lệnh xảy ra lỗi trong chương trình và cách thức câu lệnh đó tạo ra lỗi, em có thể đưa ra những cách sửa lỗi phù hợp với yêu cầu.

- Chẳng hạn, tăng giá trị số lần đoán lên 1 đơn vị sau lần đoán đầu tiên bằng cách bổ sung lệnh (4a) “thay đổi số lần đoán một lượng 1” giống như lệnh (9) vào sau lệnh (4).

Xem thêm lời giải bài tập Tin học lớp 8 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 11b: Thực hành tổng hợp

Bài 12: Từ thuật toán đến chương trình

Bài 13: Biểu diễn dữ liệu

Bài 14: Cấu trúc điều khiển

Bài 16: Tin học với nghề nghiệp