什么是测试？——发现问题。
什么是调试？——定位问题原因并解决问题。
最近项目中遇到了几个“疑难杂症”，在问题排查过程中，经验丰富的老司机级开发，也一次次掉到坑里、再爬出来，然后掉下一个坑…… 在经历了一番艰辛的排查之后，终于定位到了问题根因。这时开发和测试同学发现：如果我们一开始采用正确的问题排查方法，就能更快找到问题原因。
痛定思痛，本文特此总结一下疑难问题（简单问题可以忽略）的问题排查技巧，仅供各位开发人员参考，同时测试人员也可以据此思考如何支持开发快速排查问题。毕竟测试发现问题的最终目的，是能够快速解决它。
软件调试的基本思路
1、强行排错法（Brute-force Method）
这种方法需要动脑筋的地方比较少，因此叫强行排错。通常有以下三种形式：
① 打印内存变量的值：在执行程序时，通过打印内存变量的数值，将该数值同预期的数值进行比较，判断程序是否出错。对于小型程序，这种方法很有效，逻辑关系复杂的大型程序则效果较差。
② 在程序关键分支处设置断点（如弹出提示框）：这种方法对于弄清多分支程序的流向很有帮助，可以很快锁定程序出错发生的大概位置范围。
③ 使用编程软件的调试工具：通常IDE集成开发环境都有调试功能，使用单步调试功能可以一步步跟踪程序执行流程，以便发现错误所在。
2、回溯排错法（Backtracking）
这是在小型程序中常用的一种有效的调试方法。一旦发现了错误，可以先分析错误现象，确定最先发现该错误的位置。然后，从错误出现之处出发，沿反向路径进行检查，直到找出错误原因。
3、归纳排错法（Debugging by Induction）
归纳法是从特殊推断一般的思考方法。归纳法调试的基本思想是，从错误现象和数据等线索着手，研究错误和数据规律（可能需要补充对比测试），分析关联模块、各种因素、各种输入来设计假说，分别试验来证明或排除假说，最终找到错误原因。
4、演绎排错法（Debugging by Deduction）
演绎法是从一般原理出发，经过排除和锁定的过程来推导结论的思考方法。调试时，首先根据错误现象，枚举出所有可能出错的原因作为假设，然后再使用数据逐个验证排除错误假设，将余下的原因作为主攻方向。
软件调试的规则
（摘自《调试九法：软硬件错误的排查之道》）
规则1：理解系统
你必须掌握系统的工作原理和设计实现，你没有理解的某个部分通常是出问题的地方（墨菲定律的原理）。
如何理解系统？方法包括：阅读手册理解细节、知道什么是正常的（这样才能注意到什么是不正常的）、理解业务流程、不要轻信经验或记忆（经验会骗人、记忆会出错）。
规则2：制造失败
排查问题的过程中，最重要的一步就是复现问题——能复现的问题都能解决。
注意：Debug动作不要影响错误的发生方式或概率、观察从正常状态到不正常的状态的过程、控制变量法依次排除各种因素（剩下那个答案，无论多么不可思议，都是事实）。
规则3：不要猜，而要看
观察方法包括设置断点、添加调试语句、监视程序值以及检查内存（类似医学领域的验血和X光透视）。
持续观察细节，直到把问题原因锁定在几种可能之内。
在系统设计时，就要考虑后续调试、排查问题的情况，将日志视为系统设计的一部分。
日常生活中的插桩案例：体温计测量体温、自行车轮胎放在水里检查漏气点。
规则4：二分法
反复将问题分成好的一半和坏的一半，然后缩小搜索范围，然后进一步研究有问题的那一半链路。
规则5：一次只改一个地方
初中就学过的控制变量法。
在修改bug时，如果某个改动没有修复bug，就应该立即把它改回来。
规则6：保持审计跟踪
记下你的每步操作、顺序和结果；
魔鬼藏在细节中；
将一些事情关联起来思考；
好记性不如烂笔头（记录问题排查过程的阶段性结论），我也经常给开发人员讲“排查问题就像警察破案，排查过程要有卷宗记录，便于随时回看或者其他人查阅”。
规则7：检查插头
（注：这本书里的很多案例都是硬件相关的，但道理是相通的）
一些显而易见的假设可能是错误的；是不是运行了正确的代码？是不是打了正确的包？插头是不是掉了？从一些最基本的问题开始确认，很多时候问题就出在这里。对自己使用的工具进行测试，因为工具也是一种软件，难保不会出问题。
规则8：获得全新观点
“要想重新理清一个案子的头绪，最好的方法就是把它讲给别人听。” ——福尔摩斯《银色马》
向别人解释问题的过程，会让你对问题进行重新的梳理和理解，这时候可能发现之前没有发现的问题。
Bug发生了，以除掉bug为自豪，而不是非得以自己除掉bug才自豪。
不管你是跟什么人求助，或者需要别人什么样的帮助（征求意见、获取专业知识、听取经验），在向别人描述问题时，一定要记住一件事——报告症状、而不是讲你的理论；另外，有些症状你可能不是十分确定，也可以描述出来。
规则9：如果你不修复bug，它将依然存在
“当危险已经离你很近时，拒绝承认它并不是勇敢的表现，而是愚蠢。” ——福尔摩斯《最后一案》
如果你不修复bug，它不会自动消失。按照前面的规则解决问题后，要进行一次回归验证，确保已经修复问题，并且没有引入新的问题。
软件调试常用方法
1、重现问题
这一步非常重要，如果可以，尽可能找到问题的必现步骤。即使问题很难重现，能找到出现规律和概率对于解决问题也很有帮助。
2、缩小范围
① 二分法
通过断点或打印标记，将问题区域代码从中间隔开，如果有停止执行或者输出标记时仍未遇到错误，说明错误在下半部，反之便在上半部。除了针对程序代码，二分法也可用于软件版本，某个版本出现了问题，找到前面无此问题的版本，然后在多个版本之间采用二分法，快速找到首次出现问题的版本，也会有助于定位问题原因。