492 Часть III: Управление проектами и группами

Условия гонок представляют собой граничные значения времени.

Условия циклов

Вот пример цикла:

10 IF CountVar < 45

THEN PRINT "Это цикл"

SET CountVar TO CountVar + 1 GOTO 10

ELSE QUIT

Программа печатает слова “Это цикл” и увеличивает значение перемен­ной CountVar на 1 до тех пор, пока ее значение не станет равным 45. После этого программа прекращает работу. Выражение CountVar < 45 является условием выполнения цикла. Граничное значение (в данном случае мак­симальное) представляет в нем число 45. Возможно также наличие в условии цикла минимального граничного значения, а также обоих: 10 < CountVar < 45.

О тестировании условий циклов подробно рассказывает Бейзер (Beizer, 1990).

Ограничения объема памяти

Каковы максимальный и минимальный объемы памяти, с которыми может работать программа? (Да-да, существуют программы, которые не могут работать со слишком большим объемом памяти.) Как программа использует свою память: разбивает на страницы, сегментирует? Не теряют­ся ли первый или последний байты сегмента? (Кстати говоря, начинается ли их нумерация с 0 или с 1?) Используется ли программой виртуальная память, т.е. выгружается ли часть страниц данных на диск? Если да, как выполняется чтение данных? Возможно так: страница — из памяти, стра­ница — с диска, страница — из памяти, страница — с диска и т.д. Как это отражается на производительности программы?

Ограничения, связанные со структурой данных

Предположим, что программа хранит данные в виде записей. Каждая запись состоит из имени сотрудника, его учетного номера и оклада. Пра­вильно ли программа читает с диска первую запись? Последнюю? Как программа отмечает конец одной записи и начало следующей? Все ли дан­ные соответствую этому формату? Что, если у двух служащих окажутся одинаковые учетные номера?

Ограничения, связанные с аппаратным обеспечением

Если мэйнфрейм способен обслуживать до сотни терминалов, что будет при подключении 99, 100, 101-го. Что, если 100 человек одновременно попытаются к нему подключится?

Приложение: Распространенные программные ошибки 493

Что произойдет, когда диск заполнится до отказа? Если в каталоге может храниться до 128 файлов, что будет, если попытаться сохранить в нем 127, 128 и 129-й файл? Если у принтера имеется входной буфер, что будет, если программа заполнит его, но у нее останутся еще неотправлен­ные данные? Что будет, если в принтере закончится бумага или картридж?

Невидимые границы

Не все граничные условия программы видны извне. Например, под­программа может вычислять результат по одной формуле, если значение аргумента больше 100, и по другой в противном случае. Очевидно, что 100 в данном случае является граничным значением, но вы можете даже не по­дозревать об использовании такого алгоритма вычислений.

Ошибки вычислений

Программа что-то вычисляет и получает неверный результат. Этому могут быть три причины.

• Неверная логика. Ее причиной может быть опечатка, например, А-А вместо А+А. Возможно также, что программист неаккуратно разбил сложное выражение на несколько более простых. Возможно, он воспользовался неверной или неприменимой к данной ситуации формулой. (Это, впрочем, уже ошибка проектирования — код делает именно то, что хотел программист, но его представление о том, что должно быть сделано, неверно.)

• Неправильно выполняются арифметические операции. Возможно, что допущена ошибка при кодировании базовых функций, например, сложения или умножения. Такая ошибка может проявляться при каждом выполнении данной операции (например, 2+2=5), а может только в некоторых случаях. Как бы там ни было, при работе про­граммы, использующей неверно закодированную функцию, возмож­ны ошибки.

• Неточные вычисления. Если программа выполняет арифметические операции над числами с плавающей запятой, возможны ошибки округления и отсечения. После ряда промежуточных округлений 2+2 может оказаться равным 5, даже если в программе нет логических ошибок.

Данная область настолько велика, что в этом приложении мы рассмат­риваем ошибки вычислений лишь самым поверхностным образом. Для начального ознакомления с этим вопросом можно порекомендовать книги таких авторов, как Конте и Де Буа (Conte & deBoor, 1980) и Кнут (Knuth, 1981). Для его дальнейшего изучения подойдут книги Конте и Де Буа, Карнахана (Carnahan), Лютера и Уилкеса (Luter & Wilkes, 1969).