Cải thiện chất lượng code cho một năm mới phấn khởi

Lỗi nhỏ nhưng không thể xem nhẹ

Chúng ta phải dành rất nhiều thời gian hoàn thiện code mà mình viết ra. Điều đó rất dễ gây sai sót vì một lập trình viên phải làm hầu hết việc kiểm tra. Đôi khi phải chuyển sang một ngôn ngữ khác cao cấp hơn để cải thiện tiến độ phát triển, nhưng ngôn ngữ lập trình C đã thay thế một số điểm cơ bản như sử dụng một dấu bằng (=) thay cho hai dấu bằng (==), nó tạo ra một phép gán khi chúng ta muốn làm phép tính so sánh cho lệnh IF. Khi đó code sẽ hoạt động vì giá trị được gán khớp với kết quả mà ta so sánh.

Các lập trình viên thường bỏ qua những lỗi nhỏ nhặt này và xem nó như là chuyện khá bình thường, song bạn vô tình không biết chúng chính là những lỗi có thể gây ra những vấn đề khó tìm và sửa chữa, những lỗi này có thể gây ra các vấn đề đau đầu khi code đang hoạt động. Chúng ta cũng biết rằng chi phí sửa lỗi sẽ tăng theo cấp số nhân khi lỗi nó càng dài, với việc tìm kiếm những lỗi như thế đôi khi là “mò kim đáy biển” đối với các programmers.

Các công cụ và phương pháp để code chất lượng hơn

Hiện nay có rất nhiều tools và phương pháp có thể cải thiện trong quá trình phát triển code, như static analysis tools (các công cụ thống kê phân tích) hoặc review code (kiểm tra code).

static-analysis-representation Sự khác biệt giữa hai công cụ này là một công cụ sử dụng đến sự hỗ trợ của máy tính và cái còn lại đòi hỏi phải có sự can thiệp của con người, mặc dù máy móc ngày nay đã có thể bắt đầu xử lý việc review code.

Tuy nhiên, trong khi nhiều người không ngại đưa cho người khác kiểm tra lại code của họ, và họ không tin tưởng khi nhờ đến máy tính làm điều đó. Thật không may, máy tính lại làm việc tốt hơn nhiều khi theo dõi những lỗi thế này, như trong ví dụ thực hiện phép gán hay so sánh ở bên trên. Khảo sát của Electronic Design Embedded Survey chỉ ra rằng có nhiều người cũng đang sử dụng static analysis tools.

Bây giờ có nhiều chương trình biên dịch ngôn ngữ C/C++ có thể kiểm tra và cảnh báo về các vấn đề đang tồn tại trong code của bạn, nhưng chỉ khi các nhà phát triển cho phép chọn lựa và biết cách tận dụng lợi thế của nó. Tương tự vậy, hầu hết các chương thống kê phân tích đều phức tạp hơn nhiều, chúng có thể tìm thấy những vấn đề rắc rối hơn từ việc xác định dead code để phát hiện các lỗi ngữ nghĩa mà chương trình biên dịch không thể nhìn thấy.

Sublime-Code-Editor-for-Linux

Những ngôn ngữ đã được phát minh để nói đến một số lỗi phổ biến như sự quản lý bộ nhớ. Java là một trong những ví dụ về việc ngôn ngữ có hỗ trợ bộ sưu tập rác như một phần đặc trưng riêng của nó. Có thể sẽ có nhiều tranh luận về sự hữu ích của tính năng này, nhưng nó chỉ là một trong những cách để tiếp cận vấn đề.

Một ngôn ngữ khác có thể giải xử lý vấn đề quản lý bộ nhớ là Rust, nó khá mới mẻ nhưng ngày càng trở nên phổ biến. Nó sử dụng các tiếp cận lưu trữ được quản lý thủ công, phổ biến trong C và C++, trong khi lại đặt ra các hạn chế về việc sử dụng con trỏ và phương pháp phân bổ. Thật không may là không có chương trình biên dịch Rust thương mại vào thời điểm hiện tại, điều đó làm cho việc sử dụng nó với các ứng dụng chưa được thuận tiện.

SPARK là một tập hợp con của Ada, mang ý tưởng thống kê phân tích đến cực hạn. Vấn đề ở việc áp dụng thống kê phân tích cho C và C++ so với SPARK, là các ngôn ngữ này không được thiết kế để cho phép các nhà phát triển chỉ ra mục tiêu cho mã code của họ. Tương tự, nhiều kỹ thuật sẵn có còn thiếu môt vài quan điểm phân tích, gây khó khăn nhất cho static analysis tool nhằm xác định mục tiêu của lập trình viên.

Ada 2012 bao gồm khái niệm hợp đồng, điều này cho phép nhà phát triển chỉ ra những lý luận có thể được chấp nhận và những hành động hay kết quả sẽ xảy ra. Hợp đồng có thể thiết lập để phát hành code cho kiểu kiểm tra này, nhưng với SPARK các hợp đồng này có thể được sử dụng để phân tích code. Các phân tích có thể xác định xem code có thự hiện theo những gì các nhà phát triển mong muốn. Lợi thế của việc định nghĩa và phân tích chi tiết hơn này là hợp đồng code không bị bắt buộc vì phần code còn lại sẽ thực hiện tiếp mong đợi đó. Ví dụ như việc truy cập dữ liệu ngoài phạm vi của một mảng sẽ không thể thực hiện được vì các chỉ số sử dụng để truy cập dữ liệu sẽ nằm trong phạm vi.

Hầu hết các lập trình viên sẽ không thể chuyển đổi ngôn ngữ lập trình vào thời điểm này, nhưng chọn SPARK và Ada là tương đối dễ dàng dành cho các lập trình viên C và C++. Có nhiều lợi ích để chuyển đổi ngoài hợp đồng, nhưng việc bắt đầu sử dụng static analysis tool với ngôn ngữ C và C++ sẽ là một bước tiến lớn đối với các công ty, vì việc giảm bớt lỗi là rất quan trọng cho sự an toàn của mã code.

Static analysis tools cũng rất hữu ích trong việc thực thi các tiêu chuẩn mã hóa. Chúng làm tăng thêm thời gian cho quá trình phát triển và chúng cũng thường là tăng chi phí công cụ, nhưng bạn sẽ nhận lại được kết quả xứng đáng với những gì đã bỏ ra. Mặc dù những công cụ này sẽ không loại trừ được tất cả các lỗi đang gặp phải nhưng chúng sẽ hạn chế được các lỗi thường xảy ra. Chúng cũng sẽ cho phép các nhà phát triển theo dõi và sửa chữa các lỗi đó bằng những công cụ được gắn cờ thay vì những công cụ bình thường.

Có một số nhà cung cấp các static analysis tools, bao gồm:

Adacore, Rogue Wave Software/Klockwork, Grammatech, LDRA, Parasoft, Programming Research và Synopsys. Ngoài ra, cò có một số công cụ mã nguồn mở, bao gồm cppcheck và Eclipse Codan (CODe Analysis) project. Hầu như các công này này sẽ hỗ trợ phần lớn các quy tắc của MISRA C/C++

Theo topitworks

Cải thiện chất lượng code cho một năm mới phấn khởi
5 (100%) 10 votes

Nhận xét