Programování permutací - Programming by permutation

Programování permutací, někdy nazývaný „programování náhodou“ nebo „programování podle pokusu“ nebo „brokovnice“, je přístup k vývoji softwaru, při kterém je programovací problém vyřešen iterativním provedením malých změn (obměny ) a testování každé změny, aby se zjistilo, zda se chová podle potřeby. Tento přístup se někdy zdá atraktivní, když programátor plně nerozumí kódu a věří, že jedna nebo více malých úprav může mít za následek správný kód.

Tato taktika není produktivní, pokud:

• Chybí snadno proveditelné automatizované regresní testy s významným pokrytím základny kódu:

1. řada malých úprav může snadno zavést do kódu nové nezjištěné chyby, což povede k „řešení“, které je ještě méně správné než výchozí bod

• Bez Testovaný vývoj je zřídka možné empirickým testováním změřit, zda řešení bude fungovat pro všechny nebo významnou část příslušných případů
• Ne Systém pro správu verzí se používá (například GIT, Mercurial nebo SVN ) nebo se nepoužívá během iterací k resetování situace, kdy změna nemá žádný viditelný účinek

1. k mnoha nesprávným začátkům a opravám obvykle dochází před dosažením uspokojivého koncového bodu
2. v nejhorším případě může dojít k nenávratné ztrátě původního stavu kódu

Programování pomocí permutace poskytuje malou nebo žádnou jistotu o kvalitě vytvářeného kódu - je to pravý opak Formální ověření.

Programátoři jsou často nuceni programovat permutací, když API není dostatečně zdokumentováno. Tato nejasnost vede ostatní k kopírování a vkládání z referenčního kódu, o kterém se předpokládá, že je správný, ale byl sám napsán v důsledku programování permutací.

V některých případech, kdy programátor dokáže logicky vysvětlit, že právě jedna z malé sady variací musí fungovat, vede programování pomocí permutace ke správnému kódu (který lze následně ověřit) a zbytečně tak nemusí přemýšlet o dalších (nesprávných) variantách.

Příklad

Například následující ukázka kódu v C (určené k vyhledání a zkopírování řady číslic z většího řetězce) má několik problémů:

#zahrnout <stdio.h>#zahrnout <string.h>#zahrnout <ctype.h>int hlavní(prázdnota){    konst char* nárazník = „123abc“;    char destinace[10];    int i = 0;    int j = 0;    int l = strlen(nárazník);    zatímco (i < l) {        -li (je číslice(nárazník[i])) {            destinace[j++] = nárazník[i++];        }        ++i;    }    destinace[j] = ' ';    printf("% s", destinace);}

Za prvé nedává správnou odpověď. S daným počátečním řetězcem vytvoří výstup „13“, když je správná odpověď „123“. Programátor, který neuznává strukturální problémy, se může chopit jednoho tvrzení, když řekne „ach, je tu další přírůstek“. Řádek „++ i“ je odstraněn; ale testování kódu má za následek nekonečnou smyčku. „Jejda, chybný přírůstek.“ Bývalý příkaz se přidá zpět a řádek nad ním se změní, aby se odstranil přírůstek proměnné i:

    -li (je číslice(nárazník[i])) {        destinace[j++] = nárazník[i];    }

Testováním kódu nyní získáte správnou odpověď „123“. Programátor spokojeně povzdechne: „Tady, to se stalo. Všechno skončilo.“ Tento závěr potvrzuje další testování s různými dalšími vstupními řetězci.

Samozřejmě přetrvávají další problémy. Protože programátor si nedělá potíže s úplným porozuměním kódu, zůstává nerozpoznaný:

• Pokud vstup obsahuje několik čísel oddělených necifernými znaky, například „123ab456“, cíl obdrží všechny číslice spojené společně
• Pokud je vstupní řetězec větší než cílové pole, dojde k přetečení vyrovnávací paměti
• Pokud je vstupní řetězec delší než INT_MAX, chování není definováno, protože strlen () vrací hodnotu typu size_t, což je celé číslo bez znaménka a může být širší než int.
• Pokud je char typ se znaménkem a vstupní řetězec obsahuje znaky, které po celočíselné podpoře nejsou v rozsahu 0..UCHAR_MAX, má volání isdigit () nedefinované chování.

I když je řešení správné pro omezenou sadu vstupních řetězců, není zcela správné, a protože se programátor neobtěžoval porozumět kódu, chyby budou objeveny až v pozdější fázi testování, pokud vůbec.

Také známý jako „Pokus a chyba“, „Generovat a testovat“, „Poke and Hope“,^[1] „Metoda Birdshot“ a „Programovací styl Million Monkeys“.

Reference