Проверка предельных значений или метод "вилок".
В большинстве задач можно заранее найти пределы ("вилку"), в которых должны находиться некоторые искомые величины.Это можно сделать, например, на основе приближенного анализа процессов, описываемых данным алгоритмом. В программе вычислений предусматриваются определенные точки, где реализуется проверка на нахождение переменных в заданных пределах. Таким методомможно обнаруживать грубые ошибки, которые делают бессмысленным продолжение вычислений.
Проверка с помощью дополнительных связей.
В некоторых случаях удается использовать для контроля дополнительные связи (не используемые при основном ВП) между искомыми величинами.Типичным примером таких связей являются известные тригонометрические соотношения, напримерsin2 а +cos2a = 1;sinа /cosa =tgаи т.д. Эти соотношения проверяются с точностью до эпсилон, где эпсилон —специально определяемая для данной задачи допустимая погрешность вычислений.
Реализация состоит в выполнении, например, неравенства
Возможно использование корреляционных связей для задач обработки случайных процессов, статистической обработки.
Разновидностью этого подхода являются так называемые балансовые методы (в основном для обработки экономической информации, в бухгалтерском учете). Их суть в том, что отдельные группы данных удовлетворяют определенным соотношениям, например сумма зарплаты всех рабочих должна равняться выделенному фонду и т.д.
Метод позволяет обнаруживать сбойные и отказовые ошибки.
Метод избыточных переменных
Состоит во введении дополнительных переменных, которые либо связаны известными соотношениями с основными переменными, либо значения этих переменных при определенных условиях известны заранее.
Контроль методом обратного счета.
По полученному результату (значениям функции) находят исходные данные (аргументы) и сравнивают их с первоначально заданными исходными данными. Если они совпадают (с заданной точностью) , то полученный результат считается верным.Для обратного просчета часто используют обратные функции, напримерsin x,arcsinx,tgx,exи т.д:
Применение этого метода целесообразно в тех случаях, когда реализация обратных функций требует незначительного числа команд, затрат машинного времени и памяти.
Метод избыточных цифр.
Основан на добавлении к исходному числу проверочной цифры и проведения преобразований полученного числа. Проверочная цифра при этом получается путем выполнения логических или арифметических преобразований над исходным числом, например путем деления на простое число (модуль).Метод является программной реализацией описанного метода контроля в остатках.
Метод позволяет выявлять ошибки, допущенные при записи, перфорации и вводе шифров в ЭВМ, а также при хранении исходных данных.
Реализуется программно в виде специальных программ, так называемых генераторов ввода-вывода, в которых осуществляются контрольные операции. Может применяться в устройствах ввода информации в ЭВМ, в составе АСУ.
Характеристики по обнаружению ошибок определяются применяемым способом кодирования. Например, при модуле 3 обнаруживаются все одиночные ошибки, с вероятностью 0,5 — двойные.
Метод контрольного суммирования.
Отдельным неизменяющимся массивам кодовых слов (программам, исходным данным и т.д.) ставятся в соответствие избыточные контрольные слова, которые заблаговременно получают путем суммирования всех слов данного массива.Для осуществления контроля проводится суммирование всех слов массива и поразрядное сравнение с эталонным словом. Например, при передаче данных в ЭВМ все закодированные слова, числа и символы передаваемой группы записей суммируются на входе для получения контрольных сумм. Контрольная сумма записывается и передается вместе с данными. На выходе производится повторное суммирование и контрольные суммы сравниваются. Суммирование осуществляется программным способом либо с помощью специального сумматора.Различают такие виды суммирования: поразрядное суммирование слов по модулю 2, арифметическое суммирование без кольцевого переноса в младший разряд, арифметическое суммирование с кольцевым переносом из старшего в младший разряд (суммирование по модулю т; т - длина слов). Первый способ имеет наименьшую эффективность, последний — наибольшую.В целом метод обнаруживает ошибки с высокой вероятностью.