# Tutorial Profiling and Debugging
ASE WS 2022/23

In diesem Tutorial werden wir:

* einige Debugging-Strategien besprechen
* ein paar Debugger und hilfreiche Werkzeuge kennenlernen
* Web-Anwendungen mit requestly prüfen

**Achtung:** Dieses Dokument unterstützt lediglich die Übung und ist keine vollständige Anleitung

## Setup

Wir brauchen heute für die Beispiele eine simple Linux-Shell und ein paar Linux-Programme.
Dafür kann man sich auch wie beim letzten Mal als Nutzer `root` auf einem 'disposable root server' [via segfault.net](https://blog.thc.org/disposable-root-servers) einloggen.

  ssh root@segfault.net # Password is 'segfault'
  
**Achtung:** Der Server ist nicht sicher - keine vertraulichen Infos/Passwörter dort eintippen

Oder: ich richte einen Account auf unserem Projektserver ein (bitte melden)

Alternativ kann man die Übungen auch in einer IDE der Wahl prinzipiell nachvollziehen.

## Arten von Bugs

(siehe https://en.wikipedia.org/wiki/Software_bug#Types)

* Arithmetic
* Control Flow
* Interfacing
* Concurrency
* Resources
* Syntax
* Teamwork / Coordination

Weitere?!

## Debugging-Fähigkeiten

- systematischer Prozess
- Debugging-Strategien
- Heuristiken und Muster für häufige Bugs
- Werkzeuge

## Debugging-Strategien

* Selektives Logging (print, console.log / console.table)
* schrittweises Debugging (IDE)
* Unit-Tests
* Tracing / Log-Analyse
* Rubber Ducking
* Divide and Conquer

Zur Frage: brauche ich einen Debugger?:

* https://lemire.me/blog/2016/06/21/i-do-not-use-a-debugger/
* https://buttondown.email/geoffreylitt/archive/starting-this-newsletter-print-debugging-byoc/


## Debugging-Werkzeuge

Die folgenden Werkzeuge sind die Standard-Werkzeuge. Oft existieren auch bessere, neuere Alternativen

* C: [gdb](https://www.tutorialspoint.com/gnu_debugger/index.htm)
* Python: pdb
* JavaScript/Node.js:  ["--inspect"](https://nodejs.org/en/docs/guides/debugging-getting-started/) + externer Debugger (IDE, Developer Tools) 
* System calls unter Linux: `strace`

### Aufgabe C++

* lade die ZIP-Datei aus GRIPS herunter und entpackt sie
* führe die Datei `good_code` aus. Was passiert?
* Starte `good_code` im Debugger `gdb`:
    * `gdb good_code` 
    * `start`
    * `step`(mehrmals bis zum Fehler)
    * `bt`(Backtrace)
    * (`print x`)

Probiere das gleiche mit der Datei `good_code.dbg` - diese wurde mit Debug-Symbolen kompiliert


### Aufgabe Python

* starte den Python-Debugger mit `python3 -m pdb harshad.py`
* gehe analog zur Verwendung von gdb vor

## Requestly
[Requestly](https://requestly.io/) ist eine Plattform (Webseite, Browser-Extension, Desktop-App) um HTTP-Requests aufzuzeichnen, umzuleiten oder zu modifizieren.
Dadurch kann man schnell z.B. Probleme im Frontend-Code identifizieren / überpinseln.

### Aufgabe 

* lege einen Account auf requestly.io an
* exploriere die Funktionen dort
* Nutze eine Filterregel, um herauszufinden, was im Frontend passiert, wenn eine URL im Backend nicht funktionier.
* Beispiel-Anwendung dafür: https://loc.app.uni-regensburg.de/


## Weiterführende Links

* https://computingeducation.de/proj-debugging/
* https://pvs-studio.com/en/blog/posts/cpp/a0065/
* https://patrickthomson.tumblr.com/post/2499755681/the-best-debugging-story-ive-ever-heard
* https://markodenic.com/use-console-log-like-a-pro/
* https://www.programiz.com/javascript/debugging