Conférence sur les Bugs Informatiques et la Fiabilité du Code

Introduction

• Importance des bugs : Différence d'impact selon le domaine (ex. Arianespace)
• Erreur dans Ariane 5 :
  • Réutilisation du logiciel d'Ariane 4
  • Variable d'accélération horizontale codée sur 8 bits (dépassement avec Ariane 5)
  • Conséquences : Perte de 500 millions de dollars
• Impossibilité de créer un programme parfait (influence de facteurs externes comme les rayons cosmiques)

Problématiques des Bugs

• Interconnexion des composants : Plus il y a de composants, plus la probabilité d'erreur augmente
• Probabilité d'erreur : Démonstration avec l'analyse de Dijkstra (
  • Si p est la probabilité qu'un composant soit correct, la probabilité que tout le programme soit correct est P^N

Méthodes de prévention des bugs

• Unit tests :
  • Test de chaque fonctionnalité individuellement
  • Addition de nouveaux tests pour chaque bug identifié
  • Ne peut prouver l'absence de bugs (Théorème de Rice)

Règles de la NASA pour un logiciel fiable

1. Éviter les structures de codes complexes ( n - goto, setjmp, longjmp, récursivité

• Faciliter l'analyse du code

2. Limiter les boucles : Toujours fixer une limite d'itérations pour éviter les boucles infinies
3. Éviter l'allocation de mémoire sur le heap :

• Utiliser la stack
• La stack est plus fiable (gérée par le compilateur)

4. Limiter la taille des fonctions :

• Moins de 60 lignes
• Une fonction doit faire une seule chose

5. Utiliser au moins deux assertions par fonction :

• Vérification des variables et des résultats

6. Déclarer les variables dans le plus petit scope possible :

• Limiter l'accessibilité pour faciliter le débogage

7. Vérifier la valeur retour et les paramètres des fonctions

• Redondant avec la règle 5

8. Utiliser le préprocesseur avec parcimonie :

• Éviter les compilations conditionnelles
• Réduire les risques de confusion et d'erreurs

9. Éviter les pointeurs :

• Difficile à analyser automatiquement (risque de bugs)

10. Compiler avec tous les avertissements :

• Réception de toutes les informations possibles

Conclusion

• Importance des tests et des règles strictes :
  • Éviter les erreurs potentiellement catastrophiques (ex. NASA)
• Outils modernes :
  • Ex. Hostinger pour la création de sites web sans code